СТАНДАРТНЫЕ И МОДИФИЦИРОВАННЫЕ контактные кольца
Значительный прогресс был достигнут в проведении эксплуатационных испытаний космических электрических контактных колец на орбите
Published on 6 月 14, 2023
Космические электрические контактные кольца – это контактные кольца, используемые в искусственных космических аппаратах, таких как спутники, пилотируемые космические корабли и космические станции. Их можно разделить на два типа в зависимости от условий окружающей среды: те, которые используются в беспилотных космических аппаратах, и те, которые используются в пилотируемых космических аппаратах. Помимо схожести работы в условиях микрогравитации, их основное различие заключается в различных диапазонах рабочих температур. Электрические контактные кольца внутри пилотируемого космического корабля работают в условиях постоянной температуры, пригодной для выживания человека, и поддерживаются на стабильном уровне влажности и давления. С другой стороны, электрические контактные кольца в беспилотных космических аппаратах, хотя и установлены внутри такого оборудования, как системы ориентации, и защищены слоем полиимида, все же испытывают значительные колебания температуры.
При проведении лабораторных испытаний электрических контактных колец было задействовано два типа: блинчатый и столбчатый. В электрических контактных кольцах колонного типа используется пара трения из щетки и проволоки, в то время как в электрических контактных кольцах блинного типа используется пара трения из угольной щетки. Оба этих изделия, использованные в эксперименте, не имеют внешней оболочки, что позволяет астронавтам визуально наблюдать за процессом износа контактных кольцевых щеток в условиях вакуумной микрогравитации, а также за образованием металлического мусора. Кроме того, при работе угольных щеток образуется угольный порошок, что позволяет непосредственно наблюдать за процессом образования угольного порошка на орбите, включая образование скоплений или явления парения в вакууме.
В соответствии с соглашением о наименовании JINPAT, электрические контактные кольца, использованные в этом эксперименте, можно разделить на две серии: LPK блинного типа и LP отдельного типа. Оба этих контактных кольца имеют простую конструкцию, и их проектирование и изготовление не представляют существенных проблем. Ключевой прорыв этого эксперимента заключается в обеспечении долговременной регистрации и наблюдения астронавтами образования металлических обломков и скоплений углеродного порошка во время работы электрических контактных колец в условиях микрогравитации. Эти данные, полученные с использованием двух обычно используемых пар трения, предоставляют важную информацию о процессе износа и образовании скоплений мусора в условиях вакуума. Эти данные служат ценными ориентирами для совершенствования и оптимизации будущих моделей космических электрических контактных колец.
Аэрокосмическая промышленность характеризуется высоким уровнем централизации. Несмотря на то, что JINPAT является ведущим международным производителем контактных колец, они пока не решались работать в этой области из-за отсутствия оборудования для испытания на удар при высоких и низких температурах в вакууме. Однако с участием некоторых предприятий аэрокосмической промышленности у JINPAT, как у поддерживающего производителя электрических контактных колец, появится больше возможностей для участия в этой области.