Reaksiyon kontrol sistemi - Reaction control system

Apollo Ay Modülünde dört Reaksiyon Kontrol Sistemi itici dörtlüsünden ikisi

Bir reaksiyon kontrol sistemi ( RCS ) kullandığı bir uzay aracı sistemidir iticileri ve reaksiyon kontrol tekerlekleri sağlamak tutum kontrolünü ve bazen itiş . Harrier "sıçrayan jet" gibi geleneksel kanatlı uçuş hızlarının altında kısa veya dikey kalkış ve iniş yapan bir uçağın kararlı durum kontrolünü sağlamak için yönlendirilmiş motor itişinin kullanılması , bir reaksiyon kontrol sistemi olarak da ifade edilebilir.

Bir RCS, istenen herhangi bir yönde veya yön kombinasyonunda küçük miktarlarda itme sağlayabilir . Bir RCS ayrıca dönüş kontrolüne ( yuvarlanma, eğim ve sapma ) izin vermek için tork sağlayabilir .

Reaksiyon kontrol sistemleri , farklı tepki seviyelerine izin vermek için genellikle büyük ve küçük ( vernier ) itici kombinasyonlarını kullanır . Uzay aracı reaksiyon kontrol sistemleri aşağıdakiler için kullanılır:

Uzay aracı yalnızca sınırlı miktarda yakıt içerdiğinden ve bunları yeniden doldurma şansı çok az olduğundan, yakıtın korunabilmesi için alternatif reaksiyon kontrol sistemleri geliştirilmiştir. İstasyon tutmak için, bazı uzay araçları (özellikle jeosenkron yörüngede olanlar ) , ark jetleri , iyon iticileri veya Hall etkisi iticileri gibi yüksek spesifik dürtü motorları kullanır . Yönlendirmeyi kontrol etmek için, ISS dahil birkaç uzay aracı, araçtaki dönme oranlarını kontrol etmek için dönen momentum çarklarını kullanır .

Uzay aracındaki iticilerin konumu

İkizler Yörüngesi Tutum ve Manevra Sistemi ve Yeniden Giriş (yanlış etiketlenmiş "Reaksiyon") Kontrol Sistemi

Cıva uzay kapsülü ve İkizler yeniden giriş modülü her iki ağızlığın kullanılan gruplar temin etmek üzere tutum kontrolü . İticiler , kütle merkezlerinin dışına yerleştirildi , böylece kapsülü döndürmek için bir tork sağladı. Gemini kapsülü, merkez dışı kaldırma kuvvetini yönlendiren yuvarlanma yoluyla yeniden giriş rotasını da ayarlayabiliyordu. Merkür iticileri , bir tungsten elekten geçirildiğinde buhara dönüşen bir hidrojen peroksit monopropellant kullandı ve Gemini iticileri , nitrojen tetroksitle oksitlenmiş hipergolik mono-metil hidrazin yakıtı kullandı .

Gemini uzay aracı aynı zamanda hipergolik bir Yörünge Tutum ve Manevra Sistemi ile donatıldı , bu da onu hem öteleme hem de dönme kabiliyetine sahip ilk mürettebatlı uzay aracı yaptı . Yörünge içi durum kontrolü, en uç kıç ucunda adaptör modülünün çevresine yerleştirilmiş sekiz adet 25 librelik (110 N) itici çiftlerinin ateşlenmesiyle sağlandı. Yanal öteleme kontrolü, adaptör modülünün ön ucundaki (uzay aracının kütle merkezine yakın) çevre etrafındaki dört adet 100 pound-kuvvet (440 N) itici tarafından sağlandı. Aynı yerde iki ileriye dönük 85 librelik (380 N) itici, kıç öteleme sağlar ve adaptör modülünün kıç ucunda bulunan iki 100 librelik (440 N) itici, ileri itme sağlar; geminin yörüngesini değiştirmek için kullanılabilir. Gemini yeniden giriş modülü ayrıca, yeniden giriş sırasında dönme kontrolü sağlamak için burnunun tabanında bulunan on altı iticiden oluşan ayrı bir Yeniden Giriş Kontrol Sistemine sahipti.

Apollo Komuta Modülü tutum kontrolü ve İkizler benzer yön yeniden giriş kontrolü için oniki hipergolik iticileri bir dizi vardı.

Apollo Hizmet Modülü ve Ay Modülünün her biri , hem öteleme hem de konum kontrolü sağlamak için dörtlü dış kümeler halinde gruplandırılmış on altı adet R-4D hipergolik iticiye sahipti . Kümeler, aracın ortalama kütle merkezlerinin yakınında yer aldı ve tutum kontrolü için çiftler halinde zıt yönlerde ateşlendi.

Soyuz uzay aracının arkasında bir çift öteleme iticisi bulunur; karşı etkili iticiler benzer şekilde uzay aracının ortasında (kütle merkezine yakın) dışa ve ileriye dönük olarak eşleştirilmiştir. Bunlar, uzay aracının dönmesini önlemek için çiftler halinde hareket eder. Yanal yönler için iticiler, uzay aracının kütle merkezine yakın bir yerde çiftler halinde monte edilir.

İticilerin uzay uçaklarındaki yeri

Bir Uzay Mekiği yörünge aracı olan Discovery'nin burnunda RCS iticileri .

Her ikisi de aerodinamik kontrol yüzeylerini kullanılamaz hale getiren bir irtifaya seyahat etmeyi amaçlayan suborbital X-15 ve bir refakatçi eğitim hava-uzay aracı olan NF-104 AST , uzaya yanaşması amaçlanmayan kanatlı araçlardaki iticilerin yerleri için bir konvansiyon oluşturdu. ; yani, yalnızca tutum kontrol iticilerine sahip olanlar. Eğim ve sapma için olanlar, kokpitin ön kısmında burunda bulunur ve standart bir radar sisteminin yerini alır. Rulo için olanlar kanat uçlarında bulunur. X-20 , yörüngeye giderdi, bu modeli devam etti.

Bunlardan farklı olarak, Uzay Mekiği Orbiter , hem yörünge uçuşunda hem de atmosferik girişin erken bölümlerinde araç tutumunu kontrol etmek ve ayrıca yörüngede buluşma ve yanaşma manevralarını gerçekleştirmek için gerekli olan çok daha fazla iticiye sahipti. Mekik iticiler, aracın burnunda ve iki kıç Yörünge Manevra Sistemi bölmesinin her birinde gruplandırılmıştı . Teknenin alt tarafındaki ısı kalkanını hiçbir meme kesmedi; bunun yerine, pozitif eğimi kontrol eden burun RCS nozulları aracın yan tarafına monte edilmiş ve aşağı doğru eğimlidir. Aşağıya bakan negatif hatveli iticiler , kuyruk/art gövdeye monte edilmiş OMS bölmelerine yerleştirildi.

Uluslararası Uzay İstasyonu sistemleri

Uluslararası Uzay İstasyonu elektrikle çalışan kullanan kontrol momenti jiroskop (CMG) yedekleme ve büyütme sistemleri gibi sistemlerde itici RCS ile, birincil tutum kontrolü için.

Referanslar

Dış bağlantılar