Введение к работе
Актуальность проблемы. Тенденция к увеличению габаритных размеров и сроков активного существования косійических объектов устойчиво сохраняется в шровой косьюнавтнке. Это подтвер-адается примерами отечественного орбитального комплекса "Нир", проектом американской орбитальной станция "Оридом", разработ-кагяи лунных и марсианских экспедиций и станций.
Обеспечение длительного и надежного функционирования таких объектов является основой их научно-технической и экономической Эффективности. Достигается это путем как позышения надежности структурных элементов, поэлементного, поблочного и даге посистемного резервирования, так и проведения технического обслугивания и ремонта комплекса силаш экипажа непосредственно в полете.
Крупный космический комплекс настоящего ич будущего находится и, несомненно, будет находиться в состоянии постоянного развития: расширения,..дооснащения, реконструкции, модернизации подобно любому наземному техническому комплексу, что правомерна рассматривать как продолжение или завершение наземного производственного процесса. Сооружение крупногабаритных конструкций, юс окончательная сборка и шнтая шгут быть выполнены только эяо Земли»
Отсюда очевидна неизбежность выполнения технологических процессов в условиях космического полета, необходимость применения космонавтами инструментов, приспособлений, оснастки, т.е. реализации технологической деятельности. Это новый вид технологической деятельности в условиях, конфликтных условиям зароздения п развития как самого человеческого организма,так и человеческой цивилюапии. Выход в открытый космос и внекорабельная деятельность являются особым видом полетных операций даже в профессиогракме космонавта.
Отсутствие целенаправленных исследований, объективной и всесторонней информации о специфике технологической деятельности з космосе являлось бы серьезным препятствием для осуществления отечественных космических/программ в том виде, в котором они реализуются в течение последних двух десятилетии.
Поэтому исследование и научно-техническое обеспечение работ в условиях космического полета яаіяется насущной и ая-
туальной проблемой современного этапа развития космонавтики ж представляет собой по существу новое направление в области технологии производства летательных аппаратов.
Цель работы - создание концепции, научно-техническое обоснование принципов и критериев проектирования, инструментального обеспечения и реализации технологической деятельности в условиях космического полета.
Методы исследования;
- теоретические исследования выполнены на базе логической
и математической моделей, аппарата многофакторкого регрессионного анализа и теории планирования экспериментов;
- экспериментальные исследования выполнены методом физи
ческого моделирования изучаемой системы и среды функционирова
ния - невесомости, на оригинальном созданном оборудовании о
измерением временных, кинематических, динамических,биоэлектри
ческих, и физиологических параметров.
Научная новизна работы заключается в следующем:
- технологическая деятельность в условиях космического
полета впервые представлена в виде целостной эргаткческой сиотэ-
щ, обоснована структурно-функциональная модель системы, дана
ее математическая интерпретация, выполнены исследования функциональных возможностей косшнавта в системе "челозек-ска-фандр-инструмеят" применительно к задачам технологической деятельности;
впервые выполнен комплексный анализ конструкций космических аппаратов как объектов технологического воздействия, -сформулированы цели, задачи и содержание технологической деятельности в космическом полете;
установлены критерии монтажной технологичности сборных конструкций дая космических уоловиЁ}
определены понятия, роль и значение фиксации для осуществления технологической деятельности в условиях невесомости, впервые предложена систематика и классификация методов и средств фиксации, рекомендации и критерии их расчета и разработки;
впервые теоретически и экспериментально решены вопросы динамики безреактивною ударно-импульсного энергопривода для механизированных инструментов, предложены его конструктивные
решения и методики расчета;
на основе выдвинутой концепции технологической деятельности сформирована система критериальных требований и принципов для принятия проектно-конструкторских решений при создании специальных космических инструшнтов;
разработана методология, систена организационно-технических мероприятий и технических средств, обеспечивающих экспериментальную отработку, испытания, тренировку и подготовку экипажей, документирование и планирование технологических полетных заданий в програшах космических полетов и их реализацию.
Практическая ценность работы. Результаты выполненных исследований, теоретических и методологических обобщений и разработок по проблеме технологической деятельности в космосе обеспечили внедренпе в практику эксплуатации орбитальных станций "Салют" и "Мир" процедур сборка, монтака, технического обслуживания и ремонта как внутри отсеков, так и з открытом космосе. Это позволило при формировании програмі освоения космического пространства выйти на принципиально ноше позиции по срокам активного существования объектов и по диапазону их научно-технического потенциала.
Результаты диссертации внедрены и использованы в НПО "Энергия" им. акад. С.П.Королева, КБ "Салют", НТП "Звезда", ЦПК им. Ю.А.Гагарина, на заводе им. Хруничева, НПО ВНИИ СМ, НПО ПАНХ ГВФ, НИИ Монтакспепстрой, ИЗД АНУГ СКБ ШІ ИШ Латв. АН; ЙКИ-РАН; в учебном процессе МаИ им.С.Орджоникидзе, ХАИ им. Н.Е.дуковского, САКУ игл. С.П.Королева.
Апробация .работы. Основные положения и результаты работы докладывались на научно-технических конференциях"и семинарах: чтениях; посвященных разработке научного наследия и развитию идей К.Э.Циолковского (г.Калуга, 1983-90 гг.); Гагаринских научных чтениях по авиации и космонавтике (1977-88 гг.); .всесоюзной конференции по крупногабаритным космическим конструкциям (г.Севастополь, 1990 г,); Межреспубликанской конференции по проблемам прочности (г.С.-Петербург, 1992 г.); конференциях н сеотнарах ШИ им. С.Орджоникидзе, ХАИ им. Н.Е.Жуковского, САКУ им. С.П.Королева, ВИКИ им. Ыокайского; конференциях, се-ьинарах и НТС отрасли и НПО "Энергия" им. акад. С.Д.Королева в период 1969-92 гг.
Публикации. Результаты исследований и разработок по проблеме технологической деятельности ь условиях косішческого полета, проектированию и реализации технологических пропессов, создании инструментов, приспособлений, новые технические решения ж их содержание опубликованы в 196 научных работах, из них 34 научные статьи, 39 научно-технических отчетов, 5 учебных пособий, 108 авторских свидетельств на изобретения и 10-на промышленные образны. _
Структура и объем работы. Диссертация выполнена в форме научного доклада и состоит из 6 разделов, выводов, списка работ автора по теш диссертации.
