前苏联“尤里-加加林”(YuryGagarin)号航天测量船

来源:互联网

2005-03-12

(一)研制背景与计划

“尤里?加加林”(Yury Gagadn)号曾是世界上吨位最大的航天测量船,主要进行外层空间的研究。它于1969年3月开工建造,同年10月下水,1971年7月在列宁格勒(现圣彼得堡)建成,是以经过实践考验的批量建造的油船作为设计母型。在1971~1980年间,该船多次参加了前苏联研究和开发宇宙空间计划的试验活动。该船在苏联解体后退役拆解。

(二)总体性能与系统组成

1.主尺度与排水量

正常排水量(t)        43500

满载排水量(t)      53500

全长(m)        231.6

全宽(m)         31

吃水(m)         8.5

2.性能

航速(Ln)        18

续航力(nmilo/kn)     20000/18

船员(名)        136(另有测量技术人员212人)

3.动力装置

主动力系统:1台蒸汽轮机和2个蒸汽锅炉,功率为13965kW(19000hp)。

电站:2个电站,1号电站给测量设备供电,由4台功率各为1500kW的柴油发电机组成;2号电站给其他用户供电,由2台功率各为750kW的涡轮发电机(用于航行)和1台功率为300kW的柴油发电机(用于停泊)组成。另有1个应急电站,由2台100kW的柴油发电机组成。

加加林号上的主要雷达

4.系统组成

该船的关键设备是测量系统,主要有以下几种。

(1)雷达系统

该系统用于同时和单独跟踪2个宇宙飞行目标,有4部抛物面主天线,2部直径为12m,另2部25m,总面积1200m2,连同其基座重达1000t,其中3部能进行厘米波、分米波和米波的无线电信号收发。天线控制系统一般能在风速20m/s和7级海况下工作。

(2)卫星通信系统

通过“闪电”通信卫星,在宇宙飞船和船上工作控制中心之间传输电话和电报信息。

(3)数据处理系统

由2台通用计算机和一些专用计算机组成,处理和加工其他测量系统输入的数据。

(4)船舶定位系统

主要用于对船的精确定位,便于测量系统工作。该系统由无线电光学六分仪、卫导接收机、陀螺仪(精度几角分)、计程仪、光学测向仪、电罗经、回声测深仪、测漂计和水文气象台等组成。

(5)稳定与控制系统

天线装有稳定与控制系统,用以计算船的摇摆和弯曲引起的测量误差,以提高测量精度,其测量精度不超过几角分。

(6)一般通信系统

可在任何波段按电话、电报和电传方式进行无线电通信,计有7部发射机、28部接收机、8部收发无线电台、16部电传打字电报机。

(7)计时系统

主要保证船上测量时间的精确同步,采用标准频率发生器,日误差不超过3×l0-l0s,船上测量系统与该系统校准的精度为2-3/s。

(8)工作控制中心

这是该船的指挥部位,设有中央控制台,集中控制全船的测量设备,由测量主任或总工程师主持这项工作。

一同船舶和陆地的无线电台作远距离通信用的天线;2一主桅;3一同船舶和陆地的无线电台作近距离(超短波)通信用的天线;4一测控系统的天线A4;5一面镜小室;6?传动装置室;7一天线基座;8一测控系统的天线A3;9一测控系统的天线A2;10一卫星通信系统的天线A1;11一同宇航员通信用的天线;12一导航系统(定位系统)的天线;13一船舶雷达站天线;14一前桅;15一首侧推装置;16一尾侧推装置。

(三)技术特点分析及述评

1.舱室布置合理,有利测量工作

由于船上测量设备较多,仅天线就高达75部,全部测量设备配置在86个试验室内,因此必须重视舱室的合理布置。根据该船的长度,用水密舱壁分成8个舱,按高度用甲板和平台将船隔成11层,最底部是双层底,所有11层甲板之间用舷梯和升降机来联系。水线以上甲板主要设置测量室、试验室和船员舱等,布置在最上面的第一层甲板和露天甲板进行了结构加强,以利于天线系统稳定地工作。

2.航海性能较好,能航行任何海区

该船适航性较好,装设了球鼻首和抗冰结构,能在世界任何海区和不同海况下航行。由于船上装有被动减摇装置,在7级海况下,横摇可从±10°下降到土3°,周期约16s;纵摇在士5°时,周期为7s。船的操纵装置采用直翼推进器,2个在首部,一个在尾部,由电力驱动,在低速和靠码头时改善船的操纵性,在漂流进行工作时使船保持一定航向。

3.备品充足多样,船的自持力大

船在航行时,可携带以下各种备品:重油9000t,柴油1850t,滑油115 t,锅炉用水80t,粮食180t,饮水和洗涤用水2100t。根据粮食、燃油和滑油的储量,船的自持力为130天。每航行60天,需要补给淡水。水是提高自持力的关键,为此船上装了两台造水装置(总生产量为40t/天)。

4.船上设施齐全,居住条件良好

该船设施比较齐全,居住性较好,设空调系统,保证住舱、公共场所和工作环境的温度在21~25℃。住舱共有210间,设355个床位。船上有2个休息厅、1个图书馆、1个250座位的电影厅、1个大型体育馆、3个游泳池、1个60座位的会议室、2个各100座位的餐厅等。医疗设施一应俱全。

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