NASA 도킹 시스템

NASA Docking System
NASA 도킹 시스템(상단의 능동형 남성형 변형, [citation needed]하단의 영구 수동형 변형).접촉 및 포획을 위해 액티브 링의 기계적 래치(가이드 꽃잎에 표시됨)가 패시브 섹션에 고정됩니다.
Harmony 노드의 PMA-2 및 PMA-3에 접속되어 있는 IDA.

NASA 도킹 시스템(NDS)은 오리온 우주선과 상용 크루 우주선 드래곤과 스타라이너와 같은 미국 우주 비행체를 위한 우주선 도킹 및 착륙 메커니즘입니다.NDS는 국제우주정거장 국제조정위원회(MCB)가 국제우주선 도킹 표준을 제정하려는 시도인 국제도킹시스템 표준(IDSS)을 시행하는 것이다.국제 저영향 도킹 시스템(iLIDS)[1]은 NDS의 전신입니다.NDS 블록 1은 텍사스 휴스턴에 있는 보잉사가 IDS 표준을 충족하도록 설계 및 구축했습니다.설계자격시험은 2017년 1월까지 실시되었습니다.

NASA는 ISS 가압 결합 어댑터에 사용되는 구형 APAS-95 도킹 시스템을 NASA 도킹 시스템으로 변환하기 위해 국제 도킹 어댑터를 개발했습니다.첫 번째 IDA인 IDA-1은 원래 노드 2의 전방 해치에 위치한 PMA-2에 부착될 예정이었고 IDA-2는 노드 2의 천정 해치에 위치한 PMA-3에 부착될 예정이었다.IDA-1이 파괴된 후 IDA-2는 PMA-2에 부착되도록 재조정되었다.2016년 7월 SpaceX의 CRS-9 미션에서 성공적으로 전달되었고, 그 해 8월 Expedition [2]48의 일환으로 Jeffrey Williams와 Kathleen Rubins가 우주 유영을 하는 동안 PMA-2에 설치되었습니다.IDA-3는 IDA-1이 파괴된 후 공사를 시작했으며,[3] 건설 속도를 높이기 위해 예비 부품 위주로 제작되었다.IDA-3는 2019년 7월 25일 스페이스X CRS-18에 실려 한 달 뒤인 8월 21일 미국항공우주국(NASA)의 닉 헤이그와 앤드류 모건이 익스피디션 60호의 일환으로 설치했다.

설계.

NDS 도킹 메커니즘은 안드로이너스이며, 저충격 기술을 사용한 최초의 시스템이며 도킹과 정지를 [4][citation needed]모두 허용하는 최초의 시스템입니다.자율 도킹과 파일럿 도킹을 모두 지원하며 비상 도킹을 위한 폭약식 기능을 갖추고 있습니다.NDS 인터페이스가 결합되면 전력, 데이터, 명령, 공기, 통신을 전송할 수 있으며, 향후에는 물, 연료, 산화제 및 가압제도 전송할 수 있게 됩니다.[1]승무원 및 화물 이송용 통로는 직경이 800mm(31인치)[5]입니다.

NDS는 국제우주정거장의 도킹 포트 및 가압 결합 어댑터에 이미 사용되고 있는 Shuttle/Soyuz APAS-95 메커니즘과 외관상 유사합니다.ISS의 미국 세그먼트, 일본의 H-II Transfer Vehicle, SpaceX Dragon, Orbital Sciences의 Signus 우주선에 사용되는 더 큰 일반적인 정박 메커니즘과는 호환성이 없습니다.

역사

X-38 저충격 도킹 시스템 테스트

1996년, 존슨 우주 센터(JSC)는 후에 X-38 저충격 도킹 [7][8]시스템이라고 불리는 첨단 도킹 [6]시스템의 개발을 시작했습니다.2002년 X-38이 취소된 뒤 짝짓기 시스템 개발은 계속됐지만 그 미래는 알 [6]수 없었다.2004년, 조지 W. 부시 대통령은 그의 우주 탐사를 위한 비전과 NASA의 2005년 탐사 시스템 아키텍처 연구가 이에 대응하여 만들어졌다고 발표했고, 저충격 도킹 시스템 (LIDS)을 승무원 탐사선 (나중에 오리온으로 명명)과 모든 미래 탐사 [9]요소에 사용할 것을 권고했다.

허블 우주 망원경은 STS-125를 [10]통해 소프트 캡처 메커니즘(SCM)을 수신했다.SCM은 압축되지 않은 도킹용이지만 LIDS 인터페이스를 사용하여 Orion 도킹 [10]미션의 가능성을 확보합니다.도킹 링은 허블의 선미 [10]격벽에 장착되어 있습니다.수명이 [10]다한 허블의 궤도를 안전하게 탈궤도화하는 데 사용될 수 있습니다.

IDSS 리비전 b에서 c로의 설계 변경을 나타내는 이미지

2010년 2월, LIDS 프로그램은 IDSS에 준거하도록 변경되어 국제 Low Impact Docking System(iLIDS)[4] 또는 단순히 NDS(NASA 도킹 시스템)로 불리게 되었습니다.2011년 5월, NDS 임계 설계 검토가 완료되었으며 2013년 [11]말까지는 자격 심사가 완료될 것으로 예상되었다.

2012년 4월, NASA는 보다 덜 복잡한 도킹 시스템을 NASA 도킹 시스템으로 사용할 수 있는지 여부를 결정하기 위한 연구에 자금을 지원했으며, 이는 당시 계획된 [12]설계와 비교하여 ISS에 더 단순한 액티브 도킹 시스템을 제공할 뿐만 아니라 더 좁은 소프트 캡처 시스템 링 폭에 대한 국제사회의 요구를 충족시켰습니다.보잉사의 제안은 2003년에 최초로 궤도 우주 평면(OSP)[12] 프로그램을 위해 구상된 SIMAC(Soft Impact Mating and Attenuation Concept)였다.

2012년 11월부터 유출된 NASA 내부 메모에는 SIMAC가 이전 설계를 대체하도록 선택되었으며 NASA 도킹 시스템에 대한 대부분의 작업이 NASA JSC에서 [13]보잉으로 옮겨질 것이라고 쓰여 있다.2014년 8월, 보잉사는 재설계된 NDS에 대한 중요 설계 검토가 [14]완료되었다고 발표했습니다.이 변경에 따라 IDS가 (D를 리비전하도록) 변경되었기 때문에 NASA 도킹 시스템의 새로운 디자인은 여전히 [12][5][14]표준과 호환됩니다.

IDA-1은 2015년 6월 스페이스X CRS-7 탑재물의 일부였으나 팰콘 9 로켓이 상승 [15]중 폭발하면서 파괴됐다.

IDA-2는 SpaceX [16]CRS-9에서 발사되었으며 2016년 [17]8월 19일 ISS의 두 번째 가압 결합 어댑터(PMA-2)에 설치되었습니다.크루 드래곤 데모-1은 2019년 3월 2일 이 항구에 도킹한 최초의 우주선이다.

IDA-3는 2019년 [18]7월에 SpaceX CRS-18 미션으로 발사되었다.IDA-3는 대부분 스페어 부품부터 고속 [19]시공까지 구성되어 있습니다.2019년 8월 21일 우주 유영 중 PMA-3에 부착되어 연결되었다.[20]

레퍼런스

  1. ^ a b Parma, George (2011-05-20). "Overview of the NASA Docking System and the International Docking System Standard" (PDF). NASA. Archived from the original (PDF) on 15 October 2011. Retrieved 11 April 2012.
  2. ^ "New 'front porch' added to International Space Station". 20 August 2016.
  3. ^ Clark, Stephen. "Boeing borrows from inventory to speed docking adapter delivery – Spaceflight Now".
  4. ^ a b "NASA Docking System (NDS) Technical Integration Meeting" (PDF). February 15, 2013. Archived from the original (PDF) on February 15, 2013.
  5. ^ a b "International Docking System Standard (IDSS) Interface Definitions Document (IDD) Revision D April 2015" (PDF). International Docking System Standard. ISS Multilateral Control Board. Retrieved October 31, 2015.
  6. ^ a b 저영향 도킹 시스템(2009-02)
  7. ^ 어드밴스드 도킹/버팅 시스템 - NASA 실 워크숍(2004-11-04) 웨이백 머신에 2011-09-22
  8. ^ 어드밴스드 도킹 시스템 2009-02-26 웨이백 머신에 아카이브 완료
  9. ^ Wilson, Jim. "NASA - NASA's Exploration Systems Architecture Study -- Final Report". www.nasa.gov.
  10. ^ a b c d NASA (2008). "The Soft Capture and Rendezvous System". NASA. Retrieved May 22, 2009.
  11. ^ Bayt, Rob (2011-07-26). "Commercial Crew Program: Key Driving Requirements Walkthrough". NASA. Archived from the original on 28 March 2012. Retrieved 27 July 2011.
  12. ^ a b c Pejmun Motaghedi and Siamak Ghofranian (14 July 2014). "Feasibility of the SIMAC for the NASA Docking System" (PDF). Boeing. Retrieved 27 September 2014. {{cite journal}}:Cite 저널 요구 사항 journal=(도움말)
  13. ^ Johnson Space Center (2012-11-13). "NASA Decides to Adopt Boeing SIMAC Design for Docking and Is Retiring the iLIDS Design". SpaceRef. Retrieved 15 November 2012.
  14. ^ a b "Boeing Continues Progress on Improved Space Station Docking System". Boeing. 28 August 2014. Retrieved 28 September 2014.
  15. ^ Graham, William (27 June 2015). "SpaceX's Falcon 9 fails during launch following second stage failure". nasaspaceflight.com. Retrieved 27 June 2015.
  16. ^ Siceloff, Steven (18 July 2016). "More than Two Tons of New Equipment Bound for Station Following Blazing Liftoff". NASA. Retrieved 20 July 2016.
  17. ^ Grush, Loren (20 Aug 2016). "With the installation of the International Docking Adapter, the ISS is ready for the private spaceflight era". Retrieved 19 Mar 2019.
  18. ^ Pietrobon, Steven (August 20, 2018). "United States Commercial ELV Launch Manifest". Retrieved August 21, 2018.
  19. ^ Stephen Clark (1 May 2016). "Boeing borrows from inventory to speed docking adapter delivery". Spaceflight Now.
  20. ^ "Spacewalkers Complete Installation of Second Commercial Docking Port – Space Station". blogs.nasa.gov.

외부 링크