• Добро пожаловать на компьютерный форум Tehnari.ru. Здесь разбираемся с проблемами ПК и ноутбуков: Windows, драйверы, «железо», сборка и апгрейд, софт и безопасность. Форум работает много лет, сейчас он переехал на новый движок, но старые темы и аккаунты мы постарались сохранить максимально аккуратно.

    Форум не связан с магазинами и сервисами – мы ничего не продаём и не даём «рекламу под видом совета». Отвечают обычные участники и модераторы, которые следят за порядком и качеством подсказок.

    Если вы у нас впервые, загляните на страницу о форуме и правила – там коротко описано, как задать вопрос так, чтобы быстро получить ответ. Чтобы создавать темы и писать сообщения, сначала зарегистрируйтесь, а затем войдите под своим логином.

    Не знаете, с чего начать? Создайте тему с описанием проблемы – подскажем и при необходимости перенесём её в подходящий раздел.
    Задать вопрос Новые сообщения Как правильно спросить
    Если пришли по старой ссылке со старого Tehnari.ru – вы на нужном месте, просто продолжайте обсуждение.

Спутник связи "Молния-1"

Дед Леня

Moderator
Регистрация
18 Фев 2012
Сообщения
5,948
Реакции
654
Баллы
0
Спутник связи "Молния-1"

В данной теме речь пойдет о изготовлении с "0" масштабной (М1:35) модели советского спутника связи "Молния-1".
 

Вложения

  • 0.jpg
    0.jpg
    104.7 KB · Просмотры: 438
По традиции начинаю тему с технико-исторической справки по данному спутнику.

История
Работы по созданию спутника начались в конструкторском бюро Королева ОКБ-1 в 1961 году в кооперации со специалистами других конструкторских бюро и институтов. Главным конструктором проектов космических систем связи «Молния-1» (1962 г.), а также последующих «Молния-2» (1965 г.), «Корунд» (1969 г.), «Кулон» (1973 г.) был заместитель генерального директора по науке МНИИРС, Мурад Рашидович Капланов.
Первоначально ставилась задача создания с помощью «Молния-1» экспериментальной линии дальней радиосвязи между Москвой и Владивостоком. В то же время на базе спутников связи типа «Молния-1» в будущем замышлялось создание эксплуатационной системы радиосвязи на всей территории Советского Союза и со странами северного полушария. Такая система в сочетании с местными радиорелейными линиями могла бы обеспечить передачу телевизионных программ Центрального телевидения во все основные районы СССР.
Первая попытка запуска была проведена на космодроме Байконур 4 июня 1964 года. Из-за аварии второй ступени ракеты-носителя «Молния» на 287-й секунде полёта спутник с заводским номером 2 был потерян. Причиной аварии был отказ системы опорожнения блока «А», который привёл к преждевременному окончанию горючего (керосин). Без топлива турбонасосный агрегат пошёл вразнос, далее автоматика сформировала команду на аварийное отключение двигательной установки.
Следующий пуск стал частично успешным — 22 августа 1964 года спутник был штатно выведен на орбиту, но обе дублирующие друг друга параболические антенны развернулись не полностью, что исключало его использование по назначению. При анализе причин отказа было установлено, что во время испытаний изоляция кабелей, идущих к антенной штанге, была повреждена. По указанию конструктора изделия кабели были дополнительно обмотаны поливинилхлоридной лентой, полноценных испытаний после этой доработки не проводилось. Поливинилхлорид при низких температурах теряет эластичность. В официальной прессе Молния-1 № 1 была названа Космос-41, на орбите она просуществовала девять месяцев, за это время были испытаны все системы, кроме системы ретрансляции. Других отказов, кроме не раскрытия антенн, не было.
Первый успешный запуск состоялся 23 апреля 1965 года. «Молния-1» № 3 была успешно выведена на орбиту, однако включить ретранслятор удалось только после нескольких безуспешных попыток, причиной по-видимому была окисленность контактов реле в цепях питания ретранслятора или попадание в них посторонней частицы. Благодаря работе этого спутника жители Дальнего Востока впервые имели возможность в реальном времени смотреть первомайский военный парад 1965 года, проходивший в Москве.
Общей проблемой для первых аппаратов серии Молния-1 было быстрое падение мощности, снимаемой с панелей фотоэлектрических преобразователей. Причиной было плохо изученное на тот момент влияние радиационных поясов Земли, а также термоциклирование (на каждом витке температура элементов солнечных батарей резко меняется с +120 °C на освещённой части траектории, до −180 °C в тени..
Всего было запущено 7 КА «Молния-1», 5 из которых успешно. В 1966 году, из-за большой загрузки ОКБ-1, КА «Молния-1» были переданы филиалу № 2 ОКБ-1 (КБПМ, нынешнее ОАО ИСС), и все последующие спутники серии «Молния» уже изготовлялись на этом предприятии.
Предназначение
Спутники «Молния-1» предназначались в первую очередь для создания экспериментальной линии дальней радиосвязи между Москвой и Владивостоком. Позже усовершенствованные КА «Молния-1+» и «Молния-2» использовались для обеспечения телефонно-телеграфного сообщения на территории СССР, а также для передачи программ Центрального телевидения на 20 наземных станций с антеннами диаметром 12 м (система «Орбита»). Благодаря «Орбите» к началу 1968 года количество зрителей ЦТ выросло на 20 млн человек.
Кроме того, уже в 1965—1967 гг. было принято решение о создании на базе КА «Молния-1+» системы связи и боевого управления «Корунд» с бортовым ретранслятором «Бета». Система была принята на вооружение в 1975 г. Комплекс второго поколения «Молния-2» использовался в Единой Системе Спутниковой Связи (ЕССС) вместе с КА «Радуга».
КА «Молния-1» предназначались для работы в одиночном режиме, и поэтому их запуск осуществлялся в жестко определенное стартовое окно для обеспечения оптимальных условий освещенности солнечных батарей.
После старта КА «Молния-1» выводились на промежуточную орбиту, а затем включением двигателя последней ступени ракеты — на высокоэллиптическую 12-часовую орбиту «Молния» с апогеем около 40 000 км, который находился над Северным полушарием . Такая орбита обеспечивает длительность сеансов связи около 10 часов для пунктов, расположенных на территории СССР и стран Северного полушария.
Платформа станции состояла из цилиндрического гермоотсека со служебной и ретрансляционной аппаратурой, на котором крепились шесть откидывающихся панелей солнечных батарей, двигательная установка коррекции, имеющая форму усеченного конуса, антенны, внешние радиаторы системы терморегулирования, исполнительные органы и шар-баллоны с запасами топлива для двигательной установки и азота для двигателей системы ориентации. Корпус спутника ориентировался продольной осью на Солнце, а антенны, установленные на выносной штанге, независимо наводились на Землю].
Из-за несовершенства радиоаппаратуры срок активного существования КА «Молния-1» составлял всего около полугода, что было значительно улучшено в последующих спутниках серии.
 

Вложения

  • 1.jpg
    1.jpg
    72.7 KB · Просмотры: 150
  • 10.jpg
    10.jpg
    159.1 KB · Просмотры: 116
  • 9.jpg
    9.jpg
    89.4 KB · Просмотры: 149
  • 8.jpg
    8.jpg
    70.7 KB · Просмотры: 128
  • 7.jpg
    7.jpg
    58.8 KB · Просмотры: 100
  • 5.jpg
    5.jpg
    68.8 KB · Просмотры: 126
  • 6.jpg
    6.jpg
    83.1 KB · Просмотры: 108
  • 2.jpg
    2.jpg
    87.9 KB · Просмотры: 132
  • 4.png.jpg
    4.png.jpg
    87.5 KB · Просмотры: 150
  • 3.jpg
    3.jpg
    64.7 KB · Просмотры: 220
Система управления ориентацией
КА «Молния-1» обладал уникальной системой управления ориентацией, где управление движением объекта вокруг центра масс по трем осям осуществлялось одним гироскопом. Так как солнечные батареи были жестко прикреплены к корпусу, КА должен был постоянно ориентирован на Солнце. Это достигалось с помощью массивного гироскопа, установленного внутри спутника.
После того как спутник отделялся от ракеты-носителя и ориентировался на Солнце, гироскоп раскручивался до больших оборотов. Особенность гироскопа состоит в том, что, будучи раскрученным, он сохраняет постоянным направление своей оси в пространстве. Гироскоп, установленный внутри «Молния-1», был связан с ним слабыми пружинками с демпферами для уменьшения колебаний. КА как бы «висел», привязанный к гироскопу. Хотя механическая часть была очень сложной, электронная часть системы оказалась довольно простой и надежной и за многие годы эксплуатации спутников «Молния-1» работала безотказно. Дополнялась эта гироскопическая система микродвигателями КДУ-414, работающими на сжатом азоте, которая корректировала незначительные отклонения объекта от заданного положения за счет возмущений или временных изменений траектории. Сочетание силового гироскопа и микродвигателей позволило создать очень экономичную систему ориентации с минимальным расходом топлива.
Целевое оборудование
С целью повышения надёжности бортовой ретранслятор состоял из пяти приёмо-передающих блоков, передатчики трёх из них имели мощность 40 Вт, оставшиеся два — 20 Вт, маломощные блоки были предназначены для включения в ситуации недостатка электроэнергии. Частота линии «земля»-«борт» — ~800 МГц, «борт»-«земля» — ~1000 МГц.
В качестве антенн были использованы две параболические антенны диаметром по 1,4 метра, с возможностью резервирования друг друга. Они размещались на выносных штангах и управлялись электромеханическим приводом. На облучателе антенны были установлены оптические датчики, которые детектировали края диска Земли, направляя антенны на центр видимого диска.
 

Вложения

  • 17.jpg
    17.jpg
    131.5 KB · Просмотры: 106
  • 20.jpg
    20.jpg
    147.8 KB · Просмотры: 147
  • 19.jpg
    19.jpg
    46.4 KB · Просмотры: 157
  • 18.jpg
    18.jpg
    104.7 KB · Просмотры: 97
  • 16.jpg
    16.jpg
    183.9 KB · Просмотры: 87
  • 15.jpg
    15.jpg
    112.2 KB · Просмотры: 97
  • 14.jpg
    14.jpg
    77.9 KB · Просмотры: 141
  • 13.jpg
    13.jpg
    75.9 KB · Просмотры: 105
  • 12.jpg
    12.jpg
    162.2 KB · Просмотры: 287
  • 11.jpg
    11.jpg
    217.5 KB · Просмотры: 122
КА «Молния-1» положил начало космической платформе КАУР-2. На её базе впоследствии были созданы все остальные спутники семейства «Молния1»: Молния-1+ (1967), Молния-2 (1971), Молния-3 (1974), Молния-1С (1974), Молния-1Т (1983), Молния-3К (2001).
Изначально в системе «Орбита» использовались высокоэллиптические спутники «Молния-1» и их последующие модификации.
Первый опыт выведения спутника связи на геостационарную орбиту был проведен с модификацией спутника "Молния -1С". Впоследствии стали использоваться космические аппараты с выведением на геостационарную орбиту «Радуга», «Экран», «Горизонт», «Радуга-1», «Экспресс», «Радуга-1М»

Со спутником «Молния-1» работают специальные наземные оконечные станции. Их назначением, помимо ретрансляции телевизионных сигналов или многоканальной телефонии, является обеспечение слежения за спутником, расчет его орбиты, передача на него команд и получение телеметрической информации о работе систем. Системе дальней космической радиосвязи, созданной на основе искусственного спутника Земли «Молния» для передачи, приёма и последующей ретрансляции программ Центрального телевидения, а также обеспечения двусторонней телефонной, телеграфной и фототелеграфной связи, охватывающая восточные районы СССР, позже — России и стран СНГ среднеазиатского региона было присвоено название "Орбита". 1 мая 1965 года был проведён эксперимент по ретрансляции программ Центрального телевидения (ЦТ) через спутник связи «Молния-1» на Дальний Восток.
Для наиболее полного охвата территорий в СССР приступили к строительству гигантской коллективной приёмной сети «Орбита». В 1967 году первые 20 станций были введены в эксплуатацию. Удалённые районы Крайнего Севера, Дальнего Востока и Средней Азии получили возможность смотреть программу ЦТ, которая формировалась в Москве, а четыре её дубля, в зависимости от часовых поясов, в записи транслировались в соответствующую зону. К 1977 году количество наземных станций было доведено до 73.
Регулярную работу система «Орбита» начала 2 ноября 1967 года, когда был открыт ТВ центр в Останкино. Передачи предназначались для Крайнего Севера, Сибири, Дальнего Востока и Средней Азии. В 1971 году на Урал, Среднюю Азию и часть Казахстана передаётся дубль первой программы — программа «Восток», учитывающая поясное время. С созданием системы «Орбита» телецентры во многих отдалённых пунктах страны получили возможность транслировать 1 или 2 программы ЦТ.
С 1 января 1976 года Останкино стало вести передачи на восьми каналах — помимо четырёх основных программ ещё четыре дубля Первой программы по спутниковой системе «Орбита» передавались специально для восточных территорий СССР с временным сдвигом относительно московского времени: +2, +4, +6 и +8 часов. Так, первый выпуск программы «Время» по системе «Орбита-1» выходил в эфир в 12:30 по московскому времени.
 

Вложения

  • 30.png.jpg
    30.png.jpg
    67.1 KB · Просмотры: 118
  • 29.jpg
    29.jpg
    75 KB · Просмотры: 111
  • 28.jpg
    28.jpg
    71.1 KB · Просмотры: 144
  • 27.jpg
    27.jpg
    43.2 KB · Просмотры: 110
  • 25.jpg
    25.jpg
    56.2 KB · Просмотры: 146
  • 24.jpg
    24.jpg
    60.5 KB · Просмотры: 166
  • 23.jpg
    23.jpg
    137.3 KB · Просмотры: 119
  • 22.jpg
    22.jpg
    62.7 KB · Просмотры: 196
  • 21.jpg
    21.jpg
    203.1 KB · Просмотры: 211
  • 26.jpg
    26.jpg
    198.3 KB · Просмотры: 156
Работа над моделью, как обычно, начинается со сбора информации, поиска нормальных чертежей, перевода их в требуемый масштаб и анализа полученной информации. В результате лишняя информация отложена в сторону и начат поиск подходящих к требуемым размерам модели различных подсобных материалов- пластиковых и металлических баночек, шариков, бусин и т.д. - всего не перечесть. Когда что-то из требуемого найдено, производится его обрезка в размер и предварительная "шкурная" обработка. В результате для спутника нашелся подходящий флакон, деревянный и пластиковый шарики, бусины от четок, пластиковая крышка - все то,что впоследствии превратится в корпус спутника.
 

Вложения

  • 31.JPG
    31.JPG
    70 KB · Просмотры: 128
  • 32.JPG
    32.JPG
    56.1 KB · Просмотры: 106
  • 33.JPG
    33.JPG
    71.2 KB · Просмотры: 57
  • 34.JPG
    34.JPG
    42.3 KB · Просмотры: 92
Для изготовления солнечных панелей применен 0,5мм листовой пластик , из которого нарезаны заготовки панелей. Каркас солнечной панели будет изготавливаться из пластикового двутавра 2х1,3мм. Для разметки отверстий облегчения конструкции на двутавре применена чертежная "балеринка", с помощью которой производится разметка шага сверления отверстий.
 

Вложения

  • 35.JPG
    35.JPG
    54 KB · Просмотры: 105
  • 36.JPG
    36.JPG
    52.4 KB · Просмотры: 74
  • 37.JPG
    37.JPG
    50.4 KB · Просмотры: 79
Двутавр размечен, просверлен и наклеен на основание одной из половин складной солнечной батареи согласно фото реальной панели. Солнечная панель распечатана на принтере , вырезана в размер и вставлена в контур панели.
 

Вложения

  • 38.JPG
    38.JPG
    35.9 KB · Просмотры: 90
  • 39.JPG
    39.JPG
    50.1 KB · Просмотры: 75
Подобным же образом изготавливается и вторая часть солнечной панели. Разметка двутавра "балеринкой"- сверление отверстий по разметке - зенкование просверленых отверстий с целью снятия заусенцев от сверловки ( на один комплект панелей необходимо просверлить и отзенковать 200 отверстий) - нарезка двутавра на мерные куски - приклеивание двутавра к основанию. С обратной стороны панели из "лапши" выполняется отбортовка панели. В итоге получен один комплект солнечной панели, в который вставлен распечатанный на принтере рисунок. Теперь необходимо повторить данную процедуру по изготовлению комплекта панелей еще пять раз.
 

Вложения

  • 47.JPG
    47.JPG
    83.2 KB · Просмотры: 66
  • 46.JPG
    46.JPG
    44.5 KB · Просмотры: 69
  • 45.JPG
    45.JPG
    61.6 KB · Просмотры: 58
  • 44.JPG
    44.JPG
    46.4 KB · Просмотры: 66
  • 42.JPG
    42.JPG
    38.4 KB · Просмотры: 80
  • 41.JPG
    41.JPG
    60.6 KB · Просмотры: 71
  • 40.JPG
    40.JPG
    55.5 KB · Просмотры: 84
  • 43.JPG
    43.JPG
    40.6 KB · Просмотры: 100
Заготовка корпуса спутника собирается из обрезанного в размер пластикового флакона от косметики, деревянного и пластикового шарика, вязальной спицы, листового пластика и "Эпоксилина". Шары необходимы для создания сферического днища корпуса, на плоскую часть корпуса будет склеен конус для размещения на нем двигательной установки. Комплектующие нанизываются на спицу, зазоры и внутренние пустоты между ними заполняются "Эпоксилином" и вся сборка вставляется в корпус флакона. Осталось подождать, пока компаунд заполимеризуется и продолжить работу с корпусом.
 

Вложения

  • 48.jpg
    48.jpg
    65.7 KB · Просмотры: 116
  • 49.jpg
    49.jpg
    91.8 KB · Просмотры: 112
  • 50.JPG
    50.JPG
    83.6 KB · Просмотры: 128
  • 51.JPG
    51.JPG
    57.8 KB · Просмотры: 89
  • 52.JPG
    52.JPG
    55.8 KB · Просмотры: 64
Переходным элементом конструкции спутника от корпуса к солнечным панелям служит шестигранная плата к которой в дальнейшем на шарнирах крепятся солнечные панели. Между платой и корпусом имеется равномерный кольцевой зазор, который выставлен на модели с помощью клиньев, нарезанных из листового пластика.
 

Вложения

  • 53.JPG
    53.JPG
    48.6 KB · Просмотры: 48
  • 54.JPG
    54.JPG
    52 KB · Просмотры: 71
  • 55.JPG
    55.JPG
    45.8 KB · Просмотры: 76
После выставления равномерного кольцевого зазора между корпусом и платой произведено их склеивание в единую конструкцию при помощи треугольных раскосов.
 

Вложения

  • 56.JPG
    56.JPG
    47.7 KB · Просмотры: 30
  • 57.JPG
    57.JPG
    43 KB · Просмотры: 30
Для более надежного крепления произведено штифтование раскосов на корпус при помощи медного эмаль провода.
 

Вложения

  • 58.JPG
    58.JPG
    40.7 KB · Просмотры: 51
  • 59.JPG
    59.JPG
    50.1 KB · Просмотры: 59
  • 60.JPG
    60.JPG
    43.2 KB · Просмотры: 52
Имитация головок болтов, крепящих нижнюю крышку корпуса спутника выполняется из отрезков медного эмальпровода, вставляемого в заранее просверленные отверстия.
 

Вложения

  • 61.JPG
    61.JPG
    37.9 KB · Просмотры: 60
  • 62.JPG
    62.JPG
    43.4 KB · Просмотры: 52
Радиатор системы терморегулирования выполнен из листового 0,3мм пластика. В качестве оправки для склейки радиатора применена бутылочка подходящего диаметра от жидкой грунтовки. Полоска пластика смазана клеем, обернута вокруг оправки и закреплена малярным скотчем до полного высыхания клея.
 

Вложения

  • 63.JPG
    63.JPG
    53 KB · Просмотры: 31
  • 64.JPG
    64.JPG
    51.1 KB · Просмотры: 45
Радиатор устанавливается на корпус с зазором. Для его установки на корпус приклеены проставки из листового пластика, позволяющие с равномерным зазором поставить радиатор на корпус.
 

Вложения

  • 70.JPG
    70.JPG
    44.6 KB · Просмотры: 66
  • 66.JPG
    66.JPG
    35 KB · Просмотры: 64
  • 69.JPG
    69.JPG
    41.5 KB · Просмотры: 47
  • 67.JPG
    67.JPG
    53 KB · Просмотры: 49
  • 65.JPG
    65.JPG
    35.4 KB · Просмотры: 53
  • 68.JPG
    68.JPG
    38.6 KB · Просмотры: 43
В теле радиатора проходит труба с теплоносителем, которую будет имитировать навитая из медного эмальпровода пружина. Радиатор клеится на проставки, а затем по его поверхности раскладывается труба с теплоносителем и закрепляется капельками клея.
 

Вложения

  • 71.JPG
    71.JPG
    58.7 KB · Просмотры: 47
  • 72.JPG
    72.JPG
    66.1 KB · Просмотры: 42
  • 73.JPG
    73.JPG
    54.8 KB · Просмотры: 38
  • 74.JPG
    74.JPG
    46.3 KB · Просмотры: 78
  • 75.JPG
    75.JPG
    39.7 KB · Просмотры: 35
На снимках спутника видно, что на корпусе установлены три силовых перфорированных шпангоута. Данные шпангоуты на модели будут выполняться из пластикового двутавра, подобного тому, что идет на оконтуривание солнечных панелей. Только к операциям сверления и зенкования добавлена еще одна операция-прорезка модельным ножом одной полки двутавра до отверстия, что позволит обернуть двутавром круглый корпус спутника. В итоге двутавр клеится на корпус , а прорезанная полка заклеивается полоской пластика толщиной 0,2мм. Осталось установить на корпус еще пару шпангоутов.
 

Вложения

  • 78.JPG
    78.JPG
    139.7 KB · Просмотры: 36
  • DSC02715.JPG
    DSC02715.JPG
    105.6 KB · Просмотры: 28
  • 80.JPG
    80.JPG
    108.6 KB · Просмотры: 34
  • 79.JPG
    79.JPG
    110.6 KB · Просмотры: 29
  • 77.JPG
    77.JPG
    102.2 KB · Просмотры: 37
  • 76.jpg
    76.jpg
    191.3 KB · Просмотры: 37
Из листового пластика вырезан диск верхней крышки и "украшен" имитацией головок болтов крепления.
 

Вложения

  • 82.JPG
    82.JPG
    38.9 KB · Просмотры: 61
  • 83.JPG
    83.JPG
    40.6 KB · Просмотры: 50
Конусная часть корпуса приборного отсека будет выполняться следующим образом. Из листового пластика вырезано два реперных диска, являющихся основанием и крышкой усеченного конуса. Высота конуса задана отрезком пластиковой трубки, которая позволит не тратить зря "Эпоксилин" и облегчит конструкцию. Из дисков и трубки склеивается втулка, объем между дисками заполняется "Эпоксилином".Затем вся сборка прокатывается образующей поверхностью по смоченному водой листу пластика, излишки выдавленного компаунда удаляются модельным ножом. Операцию проката образующей поверхности необходимо делать до появления кромок реперных дисков. В итоге получается ровная глянцевая поверхность, почти не требующая обработки.
 

Вложения

  • 84.JPG
    84.JPG
    36.5 KB · Просмотры: 36
  • 85.JPG
    85.JPG
    38.5 KB · Просмотры: 26
  • 86.JPG
    86.JPG
    61.6 KB · Просмотры: 32
  • 87.JPG
    87.JPG
    39.8 KB · Просмотры: 32
  • 88.JPG
    88.JPG
    34.4 KB · Просмотры: 29
Назад
Сверху