автореферат диссертации по авиационной и ракетно-космической технике, 05.07.04, диссертация на тему:Концепция, теоретико-экспериментальное обоснование критериальной базы проектирования, инструментального обеспечения и реализации технологической деятельности в условиях космического полета

РГб од

1 я АПР 1393

Харьковский авиационный институт им. Н.Е.Жуковского

КОНЦЕПЦИЯ, ТЕОРЕТИКО-ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОБОСНОВАНИЕ КРИТЕРИАЛЬНОЙ БАЗЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ, ИНСТРУМЕНТАЛЬНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ И РЕАЛИЗАЦИИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ В УСЛОВИЯХ КОСМИЧЕСКОГО ПОЛЕТА

Специальность 05.07.04 "Технология производства летательных аппаратов"

Диссертация в форме научного доклада на соискание ученой степени доктора технических наук

На правах рукописи

ЦЫГАНКОВ Олег Семенович

УДК 629.78.002

Харьков 1993

Работа выполнена в Научно-производственном объединении "Энергий" им. акадешка С.П.Королева.

Остальные оппоненты - чл.-кор. Инженерной академии Украины,

доктор технических наук, профессор В.Е.Гайдачук;

Заслуженный машиностроитель. Украины, академик Инженерной академии Украины, доктор технических наук, профессор А.ИЛЗабушкин;

доктор технических наук Н.И.Взов

Ведущая организация - КБ "Салит"

Защита состоится "26 " марта 1993 года

- тУОО - •

в ^ часов на заседании специализированного совета Д.053.14.02 в Харьковском авиационном институте им. Н.Внуковского по адресу: 310070, г.Харьков-70, ул. Чкалова, 17.

С диссертацией в форме научного доклада можно ознакомиться з библиотеке ХАИ.

Диссертация разослана " ¿¿д » ^(тр^иу. Х993 г.

Ученый секретарь специализированного совет^х^*^ » Р.Л.Корнилов

I. ОБЩ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Тенденпия к увеличению габаритных размеров и сроков активного существования косшческнх объектов устойчиво сохраняется в шровой космонавтике. Это подтвер-адается примерами отечественного орбитального комплекса "Нир", проектом американской орбитальной станции "Оридом", разработками лунных и марсианских экспедиций и станций.

Обеспечение длительного я надежного функционирования таких объектов является основой их научно-технической и экономической эффективности. Достигается это путем как повышения надежности структурных элементов, поэлементного, поблочного и даяе посистешого резервирования, так к проведения технического обслуживания и ремонта комплекса силаш экипажа непосредственно в полете.

Крупный космический комплекс настоящего ц-будущего находится и, несомненно, будет находиться в состоянии постоянного развития: расширения,..дооснащеняя, реконструкции, модернизации подобно любому наземному техническому комплексу, что правомерна рассматривать как продолжение или завершение наземного производственного процесса. Сооружение крупногабаритных конструкций, юс окончательная сборка и ыонтая шгут быть выполнены только зяо 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 зарождения п развития как самого человеческого организма,так и человеческой цивилизации. Выход в открытый космос и внекорабельная деятельность являются особым видом полетных операций даже в професснограшге космонавта.

Отсутствие целенаправленных исследований, объективной и всесторонней инфорьации о специфике технологической деятельности а космосе являлось бы серьезным препятствием для осуществления отечественных космических/программ в том виде, в котором они реализуются в течение последних двух десятилетий.

Поэтому исследование и научно-техническое обеспечение работ в условиях космического полета яасяется насущной и ая-

туальной проблемой современного этапа развития космонавтики ж представляет собой по существу новое направление в области технологии производства летательных аппаратов.

Дель работы - создание концепции, научно-техническое обоснование принципов и критериев проектирования, инструментального обеспечения и реализации технологической деятельности в условиях косшческого полета.

Методы исследования:

- теоретические исследования выполнены на базе логической

и математической моделей, аппарата многофакторкого регрессионного анализа и теории планирования экспериментов;

- экспериментальные исследования выполнены методом физического моделирования изучаемой системы и среды функционирования - невесомости, на оригинальном созданном оборудовании с измерением временных, кинематических, динамических,биоэлектрических, н физиологических параметров.

Научная новизна работы заключается в следующем:

- технологическая деятельность в условиях космического полета впервые представлена в виде целостной эрратической оиото-щ, обоснована структурно-функциональная модель системы, дана

ее математическая интерпретация, выполнены исследования функциональных возможностей косшнавта в системе "челозек-ска-фандр-инструмент" применительно к задачам технологической деятельности;

- впервые выполнен комплексный анализ конструкций космических аппаратов как объектов технологического воздействия, -сформулированы цели, задачи и содержание технологической деятельности б космическом полете;

- установлены критерии монтажной технологичности сборных конструкций дая космических условий;

- определены понятия, роль и значение фиксации для осуществления технологической деятельности в условиях невесомости, впервые предложена систематика н 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 глзтодикя расчета; °

- на оснобэ выдвинутой концепции технологической деятельности сформирована система критериальных требований и принципов для принятия про ект но -ко нет рукто рских решений при создании специальных космических инструментов;

- разработана методология, систека организационно-технических мероприятий и технических средств, обеспечивающих экспериментальную отработку, испытания, тренировку и подготовку экипажей, документирование и планирование технологических полетных заданий в программах косшческих полетов и их реализацию.

Практическая ценность работы. Результаты выполненных исследований, теоретических и методологических обобщений и разработок по проблеме технологической деятельности в космосе обеспечили внедрение 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 програш 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", ВДК им. Ю.А.Гагарина, на заводе им. Хруничева, НПО ВНИИ СМИ, НПО ПАНХ ГВД, НИИ Монтакспепстрой, ИЗД АНУГ СКБ НП И!® Лат в. АН; ИКИ-РАН; в учебном процессе ЫаИ 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"р 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.); Бсесо-зэзной конференции по крупногабаритным космическим конструкциям (г.Севастополь, 1990 г,); Межреспубликанской конференции по проблемам прочности (г.С.-Петербург, 1992 г.); конференциях и сеотнарах 1.-М им. С.Орджоникидзе, ХАИ им. Н.Е.Жуковского, САКУ им. С.П.Королева, ВИКИ игл. Ыокайского; конференциях, семинарах и НТС отрасли и НПО "Энергия** им. акад. С.Д.Королева в период 1969-92 гг.

Дубликатах. Результаты исследований и разработок по проблеме технологической деятельности ь условиях косшхческого полета, проектированию и реализации технологических пропессов, создании инструьвнтов, приспособлений, новые технические решения и 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 образпы. _

Структура и объем работы. Диссертация выполнена в форме научного доклада и состоит из 6 разделов, выводов, списка работ автора по теш диссертации.

2. СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

2.1. Состояние и перспективы развития технологической деятельности в космическом пространстве

В научно-технической литературе получил признание и все более утверждается терши "космическая технология".

В космической технологии сформировались два актуальных направления исследований, две области приложения результатов исследований и разработок в практике.

Первое направление - вто исследования и разработки технологических процессов в интересах эксплуатации космических летательных аппаратов, реализуема©, непосредственно в условиях полета сидаш и средствами экипажа, которое будем шлаковать "технологической деятельностью космонавта" (ТДК).

Второе направление - это исследования и разработки в целях получения веществ и материалов с использованием уникальных свойств космического пространства, организация экономически оправданного их продавленного изготовления, которое получило наименование "космического производства".

Работа сфокусирована на первом направлении — технологической деятельности космонавта в процессе полета, которая является объективной необходимостью в практике эксплуатации орбитальных станций в течение последнего двадцатилетия.

Становление и развитие этого направления стало возможным благодаря работа!.! по обеспечению жизнедеятельности космонавта в системе "человек-скафандр", выполненным Г.И.Севериным, В.И.Сверщеком, Й.П.Абрамовым, А.Ю.Стоклицким. Решение

ряда конструктивных задач, связанных с проектированием ручных машин и электромеханических инструментов, рассмотрено в работах М.Л.Гельфанда, И.Я.Ципенюка. Вопросы моделирования, разработки и осуществяения отдельных технологических операпий в космосе освещались в трудах Н.И.Юйова, И.Т.Белякова, Н.М.Горбунова, Б.Ф.Мартшова, В.Н.Кобрина, В.Д.Гречки, В.ФЛапчинского,

A.А.Загребельного, Н.И.Ситаса. В реализации технологической деятельности в условиях космического полета принимали участие

B.В.й)шн, В.А.Соловьев, А.П.Александров, В.В.Лебедев и др., что нашло соответствузсщее отражение в публикациях.

Исходя из общей направленности прогресса космонавтики, представляется возшкнын установить цели н прогнозировать тенденции развития технологической деятельности в космическом пространстве (рис. 2.1).

Цели и задачи ТДК

,1 ..............1............. Сборка, мон- 1 1 Техническая тпаэс,строиЛ \жспщатщл тельство | | ! ¡Аварийно- I 1 спасательные |работы | 1 Ликвидация, утилизация

Аооснащсмие, иодЬрнизация реконструкция \Сахранснис, под шфисанис рабо-Шоспосабности Восстаноблаюс работоспособности КонтроАь.ис- пытЬния. инспекция

Рис. 2.1

Очевидно, что во многих случаях не только эффективность, зо я сака возмонность осущесткяения космических программ находится в зависимости от объема я уровня возможностей ТДК.

2.2. Системный анализ и управление процессом технологической деятельности космонавта

Технологическуэ деятельность космонавта определим как реализацию функциональных возможностей человека в рамках осуществления технологического процесса, включая его цели, средства и результаты.

Сложность и уникальность технологической деятельности, особенно в)условиях открытого космического пространства, вызывает необходимость представления ее в виде целостной эргата-ческой системы, одним из элементов которой является космонавт.

Взаимозависимость и взаимодействие совокупности структурных элементов е реально дейстзущих факторов является системообразующей основой ХДК.

ТДК развертывается в теоретическом пространстве отношений субъекта - космонавта и объекта - космического летательного аппарата. Процесс осуществления ТДК представляем как воздействие субъекта на объект посредством технологии и инструмента с наличием обратных связей. . В этой схеме имеется два рода взаимозависимых связей: I) взаимодействие инструмента с техническими элементами системы; 2) взаимодействие инструмента с эргономическими элементами системы: скафандром и средствами фиксации.

Объединением схем взаимодействия инструмента с техническими и эргономическими элементами системы получаем структурную модель системы ТДК (рис. 2.2):

ТДК как объект исследования можно отнести к классу диффузионных (т.е. "плохо организованных") систем, в которых трудно ввдёлить влияние отдельных факторов. Поэтому для исследования ТДК применены методы математической статистики. При этом решались два типа задач:

- установление факта существенности влияния отдельного фактора на свойства системы и степень этого влияния, что достигается использованием метода дисперсного анализа;

- определение уравнения связи меаду факторами, для чего применен аппарат регрессионного анализа.

В качестве комплексного показателя эффективности процесса ТДК, учитывающего влияние технологических и эргономических факторов, принималось общее время осуществления операции.

Исследование ТДК выполнено по результатам специальных многофакторных экспериментов, которые носили активный характер.

Рис. 2.2

Матекатичеекая модель ТДК описывает влияние независишх факторов с различными уровнями на изменчивость нормально распределенного признака Т - времени выполнения операции:

ттьп * К,цг п'Аие + С2Л,

где /г, [ - сочетание уровня взаимодействия фактора;

777 - порядковый номер наблюдения. Исследовано влияние трех наиболее значимых факторов: квалификации космонавта (К) - 2 уровня; реаиш фиксации (Ф) - 3 уровня; типа инструмента (И) - 4 уровня, на изменчивость времени осуществления операции.

После выполнения оперативных действий уравнение регрессии приняло вид:

А97Л6-98,13 К-324,79 Ф-Ш,211! +63.13 ,

+ 79,21 К11 + 226 Ф1/-52,21 КФ1/. :'

Влияние факторов и групп факторов на общую изменчивость времени выполнения операций определилось:

Тип инструмента - 52% Инструмент+фиксация - 42$

Режим фиксации - 32% Инструмент+квалификация - 31$

Квалификация Фшссация+квалификация - 21%

космонавта - 15,8$

Проведенные исследования свидетельствуют о том, что создание специальных инструментов является одним из основных путей обеспечения эффективности ТДК.

2.3. Исследование подсистемы "космонавт-скафандр-средства фиксации"

Один из наиболее специфических факторов космического пространства - невесомость, оказывает существенное влияние на двигательную активность человека, лежащую в основе ручного труда.

Анализ прямого и косвенного воздействия невесомости на организм человека и его трудовую деятельность, а также средств и методов профилактики, нейтрализации и ограничения влияния невесомости показал, что кагдому виду неблагоприятного влияния невесошсти противопоставляется не менее трех средств нейтрализации или ограничения этого влияния. В то хе время обеспечение биомеханических условий эффективной работы путем исклвче-

ния безопорного состояния мокет быть достигнуто с помощью только одного средстза - фиксации.

Наличие фиксации является биомеханическим условием продуктивности рабочих движений, условием равновесия систеш, т.е. равенства нулю всех сил и моментов в связке "космонавт-инструмент-объект труда".

Закономерно рассматривать устройства фиксации в качестве приспособлений или оснастки, тесно связанных с технологическим процессом, инструментом и характером выполняемых операций, ибо основной нагрузкой на устройства фиксации является реакция на силы взаимодействия инструмента и предмета труда, передаваемые через тело космонавта.

Представив тело космонавта (без скафандра или в скафандре) в виде кинештической цепи из звеньев,вращающихся вокруг центров суставов, и проведя анализ такой модели тела в квази-стацконарн ой^постановке, приходим к определению систеш сил и моментов Мк, действующих на точку закрепления (например, стопу или поясной шпангоут скафандра):

Жг

где Крао^м/гт коэффициенты: распределения, восприятия мо-^ ментов и сил;

]/[' > Мр - моменты, возникавдие веточке фиксации от технологических усилий Рн"\ М'н, М° - внешние технологические моменты. Силы и моменты для правой руки имеют один штрих сверху, а для левой -два штриха. _

При этом компоненты векторов ЛСри Жн представляются в

(2.3)

виде:

к-

с' р' _ Р' С' 1Р» с" ЛС щ

р' С' - О' С' (г'нх -IV нг 4'= К с;

[р" Р" -О" Г" 11КмГну ¡у нг Кг Ж" и'■»г

(2.4)

Здесь - радиус-вектор, со единящий точку фиксации тела (скафавдра) с точкой приложения технологического усилия к руке космонавта.

Для поиска рациональных способов фиксации в условиях не-

весомости разработана биомеханическая модель тела зафиксированного человека и проведено ее исследование. При этом применены совместно методы тензометрии опорных - реакций (подошв) и миографии (с мышц ведущей руки).

В результате исследований сделан вывод о необходимости создания такого способа фиксации, который обеспечил бз полное и гесткое закрепление ступней ног, особенно при работах в скафандре.

Опыт реальных полетов позволяет утверждать, что космонавт, прошедший период адаптации, гояет выполнить внутри гермоотсе-коз практически все необходимые операции, которые были бы доступны ему в наземных условиях в соответствии с его уровнем знаний, умений и навыков.

Работа в скафандре вне гермоотсеков рассматривалась и оценивалась как специфический вед деятельности'космонавта.

Анализ показывает, что в подсистема "человек-скафандр" космонавт,как регулирующее звено, одновременно включен в несколько контуров управления: системами скафандра, агрегатами шлюзования; контроля физиологических показателей организма. Кроме того, он вдполняет целевые действия.

Следует отметить, что, обладая высокими защитными свойствами, скафандр накладывает определенные ограничения на функциональные возгояяости космонавта.

Проведенные наследования показывают, что сборка является наиболее характерным технологическим процессом в рамках ТДК. Поэтому поведенческие задачи космонавта определялись структурой и сущностью элементов сборочной операции. Каждому перехо- ■ ду,как элементу технологической структуры сборочной операции, соответствует сенсорно-моторный акт, как элемент эргономической структуры сборочной операции (рис. 2.3). Разработанная в соответствии с этой предпосылкой эрготехняческая модель сборочной операции послужила основой для программы исследований функциональных возможностей космонавта.

Наиболее рациональной и продуктивной методологией исследования и отработки ТДК стало моделирование. Для адекватного отражения основных составляющих элементов автором использован метод предметного физического моделирования. Включение в модель отдельных элементов системы-оригинала, таких, как ска-

фандр, конструкции КЛА., а также испытателей, определяет достоверность моделирования и его результатов.

Сборочная операция |-

Технологи чссхая структура Эргономическая структура

Подача сОарачнаО единицы Протянуть руку, бзятъ, переместить в пространстве

Ориентация Ориентировать кисть & пространстве, поставить руку, держать

Соединение |- Переместить 6 требуемой плоскости, установить факт Контакта

Закрепление испальзобать инструмент, выполнить рабочее движение с приложением усилий

Контроль Контролировать выполнение действия посредством средств и анализаторов

Рис. 2.3

Скафандр» использовавшийся в процессе моделирования, по своим'характеристикам идентичен штатному. Он служил инструментом оценки элементов конструкции по критерию их совместимости с возможностями человека, снаряженного в скафандр.

Макеты КЛА, их механизмы и устройства по конструкции и функциональным параметрам соответствовали реальным в рамках решаемых задач.

Вагным компонентом системы с точки зрения моделирования является человек. Характеристики испытателей были идентичными или близкими характеристикам персонала, действующего в системе, т.е. штатного экипака.

Моделирование гравитационных условий: невесомости, лунной - 0,16^ или марсианской - 0,33§£ тяжести осуществляется имитацией систеш реально действующих сил или воссозданием результата совокупного воздействия внешних сил.

Для этих целей использованы следуэдие методы: полет самолета по параболической траектории, гидроневесомость. Крите-г риеы возможности применения моделирования кратковременной невесомости на самолете является зависимость

Т с 2

где Тго - вреда выполнения технологической операции; Vo - скорость самолета перед началом горки; Ну - перегрузка; В] , 02 - углы тангажа в начале и конце горки; - ускорение силы тяжести.

Критериями возможности исследований подсистемы "человек-скафандр" в гидроневесомости является нулевая плавучесть % = ==0 ) и безразличное равновесие ( гчг=Гцй.

ZM^ZMy-ZM^O).

Для исследований структуры и параметров двигательной активности космонавта в скафандре был разработан и смонтирован на самолете-лаборатории ТУ-104М стенд "Эрго" (рис. 2.4).

Основным элементом стенда является динамометрический штурвал - прибор для измерения величины усилий, развиваемых испытателем и прикладываемых к ручкам штурвала одной и двумя руками в различных плоскостях и на разных уровнях. Величина усилий регистрировалась осциллографом с привязкой к величине перегрузок и другим параметрам полета.

Испытатель фиксировался ступнями ног (ботинками скафандра) в устройстве "Якорь" на "плавающей" опорной площадке, снабженной тензодатчиками в вертикальной и горизонтальной плоскости. Площадка устанавливалась на различном расстоянии от штурвала и могла смещаться в стороны.

Для определения рабочих зон использовались щиты с нанесенной на них координатной сеткой.

Испытатель , снаряженный в скафандр под избыточным давлением, в режиме невесомости выполнял заданные действия: на-

клоны вперед-назад, приложение усилий: тянущих, толкающих, крутящих, длительных и импульсных. При этом велась регистрация физиологических параметров испытателя: частота пульса (уд/мин), частота дыхания (цикл/мин). В условиях длительного наземного эксперимента энергозатраты испытателей при проведе- . нии операций технического обслуживания оценивались по количеству поглощения кислорода.

В целях проведения биомеханического анализа движений испытателя или детального рассмотрения протекания техпроцессов осуществлялась фото- и кинорегистрация процесса исследований.

Принципиальным методологическим положением всех видов экспериментов с участием человека, находящегося под воздействием вредных для здоровья факторов, являлась гарантия безопасности испытателя.

В результате экспериментальных исследований определены локомоторные и энергосдловые возможности космонавта, снаряженного в скафавдр.

Анализ транспортировочных возможностей руки позволил построить диаграмму оптимальных рабочих зон.

Локальная точность достижения цели.движения при отсутствии сигналов обратной связи для подсистемы "человек-скафандр" составляет 5...10% от величины диапазона движения. Точные движения необходимо выполнять при непрерывном визуальном контроле.

Определены по величине развиваемые космонавтом мышечные усилия: толкакщие, тянущие, кручения. По длительности приложения исследованы три вида усилий: кратковременные (импульсные) продолжительностью 0,2...1,0 с (их можно характеризовать как "толчок" и "рывок"); средней продолжительности 4...6 с; длительные - до 20 с.

Установлено, что с увеличением значения прилагаемого усилия величина импульса силы возрастает, а длительность импульса снижается. Из этого последовала практическая рекомендация, заключающаяся в том, что, изменяя характер двигательных действий, космонавт может в определенных пределах дозировать величину усилий и моментов, прилагаемых к объектам, с которыми он взаимодействует.

В условиях моделированной невесомости были определены массогабаритные характеристики грузов, которые могут контро-

лироваться и безопасно перемещаться вручную одним космонавтом; двумя космонавтами; с помощью вспомогательных средств.

По результатам экспериментов.установлено, что более критичным фактором по отношению к возможностям космонавта является не масса перемещав!,»го груза, а его габаритные размеры и момент инерции. г <

В целом уровень эргономических показателей, характеризующих функциональные возможности космонавта, снаряженного в скафандр, достаточен для реализации задач ТДК при условии, что при разработке технологических процессов, оборудования, инструментов и планировании работ эти показатели будут приняты в качестве определяющих базовых критериев.

На основе детального анализа технологических операций, выполняемых экипажем, сформулированы критериальные требования к средствам фиксации тела космонавта (табл. 2.1).

Таблица 2.1

Содержание критериального требования Количественный

показатель

Воспринимаемые реакции

Минимизация времени срабатывания

Простота, минимальное количество движений при манипуляциях

Максимальная величина шторного поля

Максимальная производительность

Дополнительные затраты энергии на сохранение рабочей позы

Исключение возможности несанкционированной расфиксации

800 Н по всем осям 10-12 с Не более трех

Сферический угол 45°

Работа двумя руками одновременно

0,000

Надежность 0,999 при доверительном интервале 0,96 внутри, 0,98 - снаружи

Исходя из этих требований для фиксации ступней ног разработаны, способы и механические устройства "Якорь", содержащие в своей основе оснащение обуви элементами закрепления, а также использующие наддув, характерный для скафандра. С учетом требований безопасности При работах вне КЛА. конструкция исключает возможность одновременной непроизвольной расфиксации обеих ног.

■ В процессе экспериментальных исследований был выявлен эффект возможности принятия и сохранения, по отношению к исходной, наклонной рабочей позы с отклонением до 70...80° в пределах подвижности голеностопных суставов. При этом "аэробалки" ног скафандра могут быть деформированы космонавтом и это их состояние поддерживается без сколько-нибудь значительного напряжения мышц.

Данный способ фиксации позволил расширить рабочие зоны до 300$, минимизировать количество движений при использовании (два двиаениа стопы) и обеспечить быстродействие (до 10 с), а также высокую надежность ввиду отсутствия в конструкции движущихся частей.

Используемые космонавтом инструменты, аппаратура, элементы предметной среды фиксируются на рабочих местах или на теле космонавта. Предметная среда фиксируется в зависимости от назначения операции:

факт фиксации -г- мягкая связь;

фиксация в определенной точке система мягких связей;

фиксация в определенном положении механические,

магнитные устройства.

Способы фиксации по физическому принципу прикрепления подразделены на механические, адгезионные, электростатические, магнитные, электромагнитные и пневматические. Наибольшее практическое применение получили механические, магнитные и магнит-но-шханические устройства, а такае фиксаторы из эластичных материалов.

Крош того, решены такие задачи фиксации: обеспечение организованного поведения фала электропитания скафандра; обеспечение причаливания и закрепления космонавта с автономной установкой перемещения.

По результатам расчетно-теоретических и экспериментальных исследований с подтверждением в испытательных процедурах были сформулированы требования к конструктивным элементам, обеспечивающим фиксацию на внешней поверхности КМ с последу-вдим оформлением в виде ОСТа, табл. 2.2.

Решение проблемы фиксации позволило полокительно решить организационно-технологические, биомеханические, физиологические и психологические задачи ТДК, обеспечивая занятие и

Таблица 2.2

Элементы конструкции Расчетная Примечание

нагрузка, Н

Конструкция внешних 2000 Нагрузки определяются

трасс поручней для • исходя из величины

работы в открытом кос- количества движения

косе, страховочные фалы или накопленной энергии, но не менее

ррасч 53 2000 н

сохранение рабочей позы, передачу рабочих н восприятие реактивных усилий, высвобождение обеих рук непосредственно для работы, исключение существенного нарушения локомоторной координации, возможность сосредоточиться на целевой работе, а не на стабилизации положения тела, безопасность и безаварийность работ, концентрацию внимания на целевых задачах ввиду снижения фактора личной опасности и риска.

2.4. Исследование подсистемы "косшнавт-инструмент-конструкция"

Анализ технологического содержания целевых задач по сооружению крупногабаритных конструкций, реконструкции, модернизации, дооснащению КЯА указывает на преобладание механосборочных, электромонтажных, а также демонтажных операций в общем объеме ТДК. йде более возрастает объем и роль сборочно-монтая-ных работ при переходе от моноблочной конструкции КДА к крупномодульной.

Проведение длительных пилотируемых полетов предъявляет жесткие требования к характеристикам систем КДА. Однако надежность и ресурс К1А, определяющие успех выполнения программы полета, оказались существенно ниже расчетных проектных. Анализ данных о распределении отказов позволил установить наименее надежные системы, механизмы и детали (рис. 2.5), что имеет существенное значение для подготовки их'устранения.

В целях выявления номенклатуры технологических процессов, реализация которых необходима для проведения ремонтных работ, оборудование было проанализировано по следующим категориям: корпуса и металлоконструкции; подвижно-механическое; электромеханическое; электронное; пиевмэ-, гидросиловое; пневш-,гидромагистральное; электро-, радио-, электронно - оптическое.

2

г

г •

Серийное "

Сложное

Электро-механи-

ЭлеКтрон уесное

ектрон ноЬ

слохн.

40% 100%

60% 100% 40%

Ш> 75%

Рис. 2.5

В результате анализа установлено, что наиболее распространенным и характерным видом ремонтных работ является замена оборудования, т.е. выполнение сборочно-ионтакных операций, В общем объеме работ около 75% составляют операции по замене блоков, агрегатов, узлов, деталей, плат и т.п.

В силу особой специфики действий экипаяа проведена исследования систем, для технического обслуживания и ремонта которых требуется выход из гермоотсеков КЛА.

Детальный технологический анализ нарушений нормальных режимов работы оборудования свидетельствует о том, что более 50$ повревдений и дефектов шгут быть устранены силами экипажа.'

О/ниш из важнейших показателей при оценке технологичности конструкций КЛА являются показатели монтажной технологичности. В практике и литературе настоящего времени критериев монтажной технологичности конструкций (ШК) и методик ее обеспечения применительно к сборке в космосе не существует.

Разработанная • методика количественной опенки подготовленности конструкции к сборке в космосе основана на принципе поэлементного анализа конструкции (узлов, деталей) с точки зрения возможности, безопасности г эффективности выполнения сборочных операций. Для описания сборочных единиц применен формализованный язык с однозначным кодированием признаков объекта.

Свойства материальных элементов и технологического процесса, обусловленные этими элементами, дифференцированы на 12 степеней, кавдая из которых характеризует определенную совокупность свойств и которые ранжированы в порядке юс влияния на МПС. Состав, группирование свойств и балл весомости определены методом экспертных оценок. Для нахождения весомости признаков принят имеющий вероятностный характер комплексный показатель,

включающий в себя удобство сборки, трудозатраты и продолжительность сборки (как математические ожидания продолжительности, стоимости и трудоемкости сборки) - вероятность выполнения операции сборки в заданное время.

Инструментом информационного описания сборочного компонента на формализованном языке служит разработанный классификатор. На его основе уровень ШК оценивался по трем комплексным показателям:

а) по итоговой суше баллов, определяемой суммой баллов этапов.сборки, формирующих объект в целом;

б) по среднему значению суммы баллов;

в) по средней категории сложности операции или этапа сборки: 4

« в Е

« V*« '-V' . (2-5)

где 3} - сумма баллов Г -й операции (этапа сборки);

% - категория сложности I -й операции (этапа сборки).

3 качестве критериев опенки МТК и подготовленности конструкции к сборке с участием космонавта принимали

Вер** Вф.тг л' В Вт-Л ; Л^- ^ср.т1л. (2.7)

Определяющими критериям при сопоставлении вариантов конструкций следует считать показатели Вср и Кср .

Методика позволяет осуществлять сравнительный анализ вариантов сборных конструкций и может послужить основой для дальнейших исследований, связанных о отработкой методов построения технологических процессов сборки объектов в космосе.

Алгоритм действий космонавта, снаряженного в скафандр, при сборке соединений является довольно сложным вусловиях невесомости. Под таким углом зрения выполнен обзор и селективный анализ характерных для машиностроения пар сопрягаемых деталей в соединениях.

В результате рассмотрения спектра соединений было определено и подтверждено практикой, что наиболее приемлемыми являются резьбовые соединения в силу присущих им положительных качеств: малогабаритность, высокая несущая способность, надежность, удобство стопорения и др.

По результатам анализа и экспериментальной оценки сделан вывод, что стандартные головки крепежных элементов и существу-

юадае специальные конструкции головок не соответствуют требованиям и условиям работы.

Разработана анкерная система крепления, состоящая из резьбового крепежного элемента - винта типа "К" и специального анкерного инструмента (рис. 2.6). Отличительным свойством данной системы является обеспечение оперативного яесткого механического соединения (фиксации) пары "винт-инструмент". Фиксация осуществляется посредством шарикового замка на инструменте и ответных углублений на циливдрической поверхности головки винта.

Анкерная система.гарантирует получение следующих преимуществ: исключено образование металлической стружки, упрощены . моторные и энергосиловые функции исполнителя, снижены требования к режиму фиксации.

Возрастание производительности труда космонавта в скафандре под избыточным давлением при использовании анкерной системы достигает по сравнению с обычными крепекными элементами 900$, а для работы одной рукой является единственно возможным иа"оегодня способом.

Эффективность ТДК, в частности, сборочно-монтажных работ, ' определяется избранной технологической схемой производства работ, максимально адаптированной к возможностям исполнителей, которая, в свою очередь, находится в определенной зависимости от конструктивно-технологических особенностей космической конструкции.

Рассмотрены реально существующие и потенциально возможные типы конструкций, а именно: выводимые с Зеши модули, собираемые стыковкой; раскладывающиеся конструкции; собираете (монтируемые) конструкции; изготавливаемые в космосе моноблоки.

Предложенная методика применена для анализа МГК второго и третьего типа конструкций.

В результате оценки определено, что наиболее рациональным явился бы гибрвдный вариант конструкции и соответствующая ему схема сборки, а именно: предварительно собранная на Земле и механически раздвигаемая в полете конструкция, в которой фиксацию шарниров и стыков осуществит экипаж с использованием инструментов. Данному варианту присущи наиболее благоприятные показатели по надежности и стоимости при прочих равных показателях (прочность, жесткость и др.) по сравнения с трансформируемыми' и собираемыми конструкциями.

2.5. Исследование подсистемы "косшнавт-ннструкент-технология"

Реализация технологического процесса возможна только при наличии инструментального набора, адаптированного к условиям его применения. В данной работе при формировании комплекса требований к специальным инструментам на основе проведенных исследований были использованы следующие соответствуицие современному состоянию космической техники посылки: использование инструментов является объективной необходимостью; компоновка КЛА соответствует (полностью или частично) требованиям эксплуатационной, ремонтной и монтажной технологичности; не предусматривается узкоспециальная подготовка косшнавта; функциональные возможности космонавта приняты в качестве приоритетного опре-делявдего фактора при разработке конструкции; доминирующим критерием при оценке конструкции является безопасность косшнавта; создание искусственной тяжести не предусматривается.

С учетом выявленных в исследованиях возможностей косшнавта и приведенных граничных условий сформулированы технико-эргономические требования к инструментам и технологическим устройствам. Из всех требований к инструментам самым существенным и наиболее труднореализуемым при конструировании является требование об отсутствии или минимизации реактивного воздействия на руку космонавта любого инструмента.

При большом объеме работ по сооружению в космосе крупногабаритных конструкций с большим объемом ТДК необходимо обеспечить достаточно высокую производительность труда, что монет быть достигнуто путем создания и применения механизированных

электромеханических, пневматических и других инструментов и ручных машин.

Требование безреактивности наиболее существенно для инструментов с энергетическими приводами. По результатам анализа способ замыкания вращающихся частей на шпидель привода электромеханических ручных машин оценен как наиболее перспективный для реализации принципа без реактивности в конструкции.

Проведено теоретическое и экспериментальное исследование динамики и кинематики безреактивного привода с целью разработки методов расчета и определения оптимальных параметров и характеристик.

В разработанной конструкции (рис. 2.7) реализован принцип замыкания движущихся частей машины на обрабатываемую деталь, причем на последнюю замкнуты не только элементы ударного меха-, низьа, связанные с якорем электродвигателя, но и сам статор

машины, который при этом имеет возможность вращаться. Определив расчетную схему ударного механизма привода с тремя степенями свободы и вычислив частные производные от кинетической энергии по обобщенным скоростям, обобщенным координатам и времени для статора, якоря и бойка, получили систему дифференциальных уравнений Лагранжа, описывающих динамику процесса разгона ударного механизма в случае расчета по трех массовой схеме:

+ (2.8)

3 результате решения системы были определены угол поворота и угловая скорость статора, якоря и бойка относительно вала с винтовыми канавками в процессе разгона, которые характеризуют изменение динамических параметров механизма.

Разработанная методика расчета безреактивного привода по трехмассовой схеме позволяет учитывать злияние характеристик двигателя, шмента трения во фрикционной муфте, упругих и массовых параметров системы на выходные характеристики призода. Полученные решения дали возможность определить законы движения элементов системы в процессе разгона и выбрать'оптимальные конструктивные элементы привода для работы в условиях невесоьюсти.

Разработанные приводы типа ",ЭА, 1Я8 снабжены технологическими насадками (рис. 2.8,а), что позволило сократить численность и массу инструментов для сборочно-монт&'кных работ и облегчить выполнение технологических операций космонавту.

Кроме механизированных ручных машин бкя разработан комплект слесарно-монтаяных инструментов для использования внутри герметических Ьбъектоз (ГО) и в условиях открытого космоса, показанный на рис. 2.8,б,з. В комплект входят ьюлотки, рассеивающие ударный импульс вследствие трения дисперсных частиц, помещенных в боек, анкерные ключи для завертывания (отвертывания) специальных винтов и гаек; ключи для отвертывания накидных гаек штепсельных разъемов, установленных на блоках аппаратуры; универсальный рычажный инструмент для перекусывания проволоки, шлангов, кабелей, а тайне для обжатия и захвата различных деталей; универсальный держатель, комплектующийся сменным инструментом (зубилом, бородком, керном, пробойником); ударные гаечные ключи. Для фиксации на руке и элементах.конструкции инструменты снабжены соответстзувдики приспособлениями - кольцами для крепления фала или цепочки и зажима для их фиксации на перчатке скафандра. Разработаны и испытаны комплекты ручных инструментов, крепящихся непосредственно на перчатке скафандра (рис. 23,г), реализующие приншп "инструмент-рука" и предназна-

23 Й1С. 2.8 Р

ченные для осуществления различных сборочно-монтажных операций при небольшом объеме работ.

Для экспериментальных исследований подсистемы "космонавт-ннструмент-технология" разработано специальное оборудование и методические подходы.

В целях исследований и отработки технологических процессов использовался динамический имитатор "Селен". Имеющийся в составе стенда-имитатора позиционер позволяет воспроизводить любое взаимное положение в звене "космонавт-конструкция". Стенд позволяет имитировать ограничения, накладываемые надду-тым скафандром и воздействием невесомости.

Кроме имитации невесомости на стендах обезвешивания,при исследовании подсистемы "космонавт-инструмент-технология" были реализованы следующие комбинации действия факторов: СКАФАНДР + ВАКУУМ = БОЛЬШЕ БАРОКАМЕРЫ СКАФАНДР + НЕВЕСОМОСТЬ = СКАФАНДР НА САМОЛЕТЕ ВАКУУМ + НЕВЕСОМОСТЬ - БАРОКАМЕРА НА САМОЛЕТЕ В интересах данных исследований был разработан метод и реализующий его стенд "Кентавр", позволившие впервые в испы-

тательной практике в наземных условиях воспроизвести совместное влияние ограничений скафандра, невесомости и вакуума на исследуемый объект, техпроцесс и испытателя при выполнении рабочих операций.

Метод заключается в создании вакуума в локальном объеме, отделенном от окружающего пространства оболочкой, содержащей фрагмент скафандра, а давление среды окружающего пространства приравнивается штатному наддуву скафандра. Для обеспечения совокупного влияния ограничений скафандра, невесомости и вакуума среда с пониженным давлением создавалась непосредственно в салоне сашлета путем разгерметизации его на высоте, гце атмосферное давление равно избыточному давлению в.скафандре.

Параметры полета при использовании стенда "Кентавр" в сашлете показаны на ряс. 2.9,

По данным, полученным на стенде "Кентавр", с большой вероятностью прогнозировались результаты выполнения операций испытателем, экипированным в полный комплект защитного снаряжения.

Сборочные и монтажные операции реализуются космонавтами внутри ГО и в открытом космическом пространстве. ТДК внутри ГО отличается от выполнения подобных технологических операций на Земле наличием невесомости. Поэтому при соответствующем оборудовании рабочих мест средствами фиксации космонавта и предметов труда, приспособлениями и инструментом для работ в условиях невесомости и при соответствующих навыках космонавта сбо-рочно-монтажные работы выполняются без особых затруднений.

В качестве критериев возмояности выполнения работ в гер-

- мм рт ст. г атя

Рис.; 2.9

26

шотсеке припишем

Тто ^ ^"прост ' (2.9)

где Т^ - время осуществления технологической операции и ее контроля; Тпроспг время, в течение которого обеспечивается жизнедеятельность экипажа при отключении восстанавливаемой системы.

Основные технологические операши работ в открытом космосе выполняются в последовательности, аналогичной сборочно-мон-тажным работам в ГО. Однако в связи с тем, что время пребывания вне гершотсеков ограничено возможностями системы жизнеобеспечения скафандра, разрабатывается детальная циклограмма внекорабельной деятельности (ВВД) космонавта. Для типового техпроцесса продолжительность ВЕЩ рассчитываем по формуле

Ъых^ШЛюз + Тслуж^Тпер+Т<рикс+Тра6+\фП (2.10)

где Тшюз- время шлюзования, равное суше времен прямого и обратного шлюзования; 7слуз/с - служебное вреыя, равное суше времен, необходимых для контроля систем, взаишконтроля и самоконтроля; Тпср—Ь/Лпир- время перехода; Ь - длина маршрута; "Опер - скорость перемещения космонавта; Тёрикс - время фиксации и расфиксащш; Трао - время выполнения технологической операции; Те.ф.п ~ ВР£Ш восстановления физиологических показателей.

В качестве критерия возможности выполнения объема работ в открытом космосе принимаем

Твь,х < Тргс ск при П< Пдоп , (2.11)

где Трсс.ск - вреггг ресурса систем скафандра на один выход;

П - частота пульса космонавта в процессе ЩД; Щоп~ допустимая частота пульса.

При организации рабочего места на боргу орбитальной стан-, ции основной целью, преследовавшейся как при общей, так и внутренней компоновке рабочих мест, было создание удобных и безопасных условий труда, наиболее эффективное применение полезного объема станции, повышение коэффициента использования рабочего времени косшнавтов.

Рабочие места на ДОС "Салют-6", комплексе "Мир" снабжались средствами фиксации инструментов, оператора, комплектами инструментов и приспособлений для осуществления.технологических операций и к нтродя, средствами сбора образующейся стружки и т.п.

Инструментальные наборы комплектовались исходя из следующих предпосылок: для внутренних или внесших работ; по частоте применения инструментов - первой необходимости и эпизодически применяемые; общего назначения и узкоспециализированные.

2.6. Результаты внедрения исследований и разработок

В научно-производственные программы НПО "Энергия" им. акад. С.П.Королева внедрены:

- анализ конструкций КА как объектов технологических воздействий в целях технологического обслуживания, ремонта, доос-нащения, сборки и монтажа в условиях орбитального полета;

- установленные критерии оценки и обеспечения монтажной технологичности конструкций КА использованы при проектировании и разработке конструкторской документации долговременных орби-ных станций "Салют" и комплекса "Мир".

- исследования функциональных возможностей космонавта в системе "человек-скафандр-инструмент", установление влияния безопорного состояния на реализацию технологических процессов, математическая модель системы технологической деятельности, теория и методика расчета безреактивного технологического привода, установленные эргономические и технические критерии применены как базовые при разработке инструментального арсенала

и технологической оснастки станций "Салют" и'комплекса "Мир" (приводы Ю, ША, МХ8, комплект инструментов и компоновка для работы внутри гермоотсеков и на внешней поверхности объектов);

- методология и принципы: организации экспериментальной отработки, испытаний и тренировок космонавтов в сфере технологических работ, плакирование полетных заданий, разработки циклограмм внекорабельной деятельности, управления их осуществлением в процессе космического полета реализованы в бортовых инструкциях 27КС ИЭ-85; 17КС БИО, Ч.1.П; 77КСД; 37КЭ БИО; 77КСТ БИО; 27КС ИЭ88А5.

Теоретические выводы и практические рекомендации диссертационной работы подтверждены натурными испытаниями. Технологии, методики, оснастка, инструментарий, использованные для подде]>-жания, восстановления и расширения технологических возможностей станций "Салют" и комплекса "Мир" (рис. 2.10), позволили обеспечить их долговечность и живучесть, повысить их экономическую эффективность. В указанных разработках использованы

97 авторских свидетельств.

Ремонт выходного

Установка фермы.Софара в рабочее положение

Сборка Фермы , СоФора"

Установка стапеля

Устаио&ка монтажной платформы

Замена антенны Монтаж ВДУ на Ферме. Союра"

\емонт

эвти .Союз

монтаж технологической Фермы

Монтаж \ Монтаж Фермы осно-аснавания грцзо- Ъания прибой стрелы вооомсь/

Монтаж сраишзской / экспериментальное , , конструкции. Эра" .

-■У

Ремонт телескопа ТГМ

Остановка звездного датчика

Рис. 2.10

Результаты исследований данной работы внедрены и использованы также в НПО ВНИИ СМИ, НПО ПАНХ ГВ5, на заводе им.Хруни-чева, НИИ Монтажспецстрой, ИЭД АНУ, СКВ НП ИШ Латвии.

В работы НТП "Звезда" внедрены магнитно-механический узел стыковки СЯК со станцией "Мир" и страховочный фал переменной длины в составе скафандра "Орлан".

В работы КБ "Салют" внедрены средства фиксации космонавтов и оборудования на наружной поверхности ДОС ("Якорь", магнитные и магнитно-механические замки, поручни), трапы.и оборудование рабочих мест станций "Салют" и комплекса "Мир", средства фиксации космонавта внутри.ДОС, ремонтно-технологическнй пост и комплект инструмента, размещаемый внутри ДОС.

Результаты исследований внедрены в учебный процесс отдела подготовки космонавтов НПО "Энергия" им. С.П.Королева, МАИ им. С.Ордконикидзе, ХАИ им.Н.Е.Жуковского, 1ЩК им.Ю.А.Гагарина, САКУ им. С.П.Королева.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. В диссертация на основагш* выполненного пикла комплексных исследований и их теоретических обобщений осуществлено решение научно-технической проблемы, заключающейся з разработке концепции, теоретико-экспепшлентальном обосновании критериальной базы проектирования, инструментального обеспечения

и реализации технологической деятельности в условиях космического полета. Эта проблема имеет важное народнохозяйственное значение и решена путем проведения целенаправленных работ, проводимых последние два десятилетия в отечественных космических программах в том виде, в каком они реализуются.

2. Представление технологической деятельности космонавта

в условиях космического полета в виде целостной эргатаческой системы позволило обосновать ее структурно-функшональнув модель, направленную на практическую реализацию, и в соответствии с этим выполнить исследования функциональных возможностей космонавта в системе "человек-скафандр".

'3. На основании выполненного комплексного анализа конструкций КЛА. сформулированы цели, задачи и содержание технологической деятельности, что дало возможность осуществлять разработки пилотируемых объектов с возможностью их технического обслуживания и ремонта в космическом полете. Последнее позволило снизить затраты на проектирование систем и значительно увеличить время активного функционирования объектов на орбите.

4. Впервые проведенные исследования роли и значения фиксации для технологической деятельности потребовали внедрения различных типов фиксирующих устройств, без которых выполнение технологических работ было невозможно. Для использования в герметичных обьешх рекомендованы анкерная система, магнитные фиксаторы, при выполнении сложных операций - устройства типа "Якорь-ПК". Для фиксации в открытом космосе рекомендованы устройства типа "Якорь-СК", "Якорь-СК-П", магнитные и магнитно-механические фиксаторы, фалы, карабины и поручни различных конструктивных исполнений.

5. Проведенные исследования минимизации реактивного воздействия механизированного инструмента на руку оператора позволили определить кинематические и динамические параметры импульсных ударных механизмов. Экспериментальная проверка теоре-

тических исследований динамики процесса разгона подвижных частей механизма показала сходимость результатов с точностью до

что позволило использовать методику раочета при проектировании импульсных ударных приводов с различной энергией удара.

6. На основании выдвинутой концепции технологической деятельности и формирования системы критериев и принципов,как базы при принятии проектно-конструкторских решений,создана гаша коомических инструментов, показано их соответствие требованиям технологической деятельности как внутри герметических отсеков, так и в условиях открытого космоса.

7. Разработанные методология и система организационно-технических мероприятий и технических средств обеспечили экспериментальную отработку, испытания, тренировку и подготовку экипажей, документирование и планирование технологических полетных заданий в программах космических полетов.

Список работ по теме диссертации

1. Цыганков О.С. Попытка системного подхода к анализу технологической деятельности космонавта в целях обеспечения ее необходимыми инструментами//Технология в космосе: Темат. сб. науч. докл., заслушанных на Л ГагаринскЕх чтениях. - М.: МАИ, 1977. С. 13-15.

2. Цыганков О.С. Исследование функциональных возможностей космонавта применительно к задачам обслуживания и ремонта//На-учные чтения по авиации и космонавтике, 1978.-М.: Наука, 1980. C.I2I-I22. • ' '

' '3. Цыганков О.С.-Основные принципы эргономических испытаний специнструментов//Научные чтения по авиации и космонавтике, 1980. - М.: Наука, 1981. С.94-98.

' 4. Цыганков О.С., Александров А.П., Гречка В.Д., Кобрин В.Н. Сборочно-монтажные и ремонтно-восстановительные работы в космическом пространстве: Учеб.пособие. - Харьков: Харьк. авиац. ин-т, 1990. - 248 с.

5. Цыганков О.С., Патон Б.Е., Дапчинский В.Ф. и др. Стенд для исследования технологических процессов в условиях, имитирующих космос//Космнческие исследования на Украине. Киев: Наук, думка, 1973. Вып. I. С.5-9.

6. Цыганков O.G., Патон Б.В., Дапчинский В.Ф. Стецд-трена-

sep для имитации сварочных работ в косшсе//Коомические исследования на Украине. - Киев: Наук.думка, 1973. Выя.6. C.5-II.

7. Цыганков О.С. и др. О выборе привода ручных машин, 'работающих в условиях космического пространства//Технологня в космосе: Темат. сб. науч. докл., заслушанных на У Гагаринских чтениях. - М.: МДЯ, 1976. С.16-23.

8. Цыганков О.С. и др. О разработке оборудования и технологических операции, выполняемых в условиях космоса методом магнитно-импульсной обработкя//Технология в космосе: Темат. сб. науч. докл., заслушанных на У1 Гагаринских чтениях. - М.: ШШ, 1977. C.3I-33.

9. Цыганков O.G., Гельфадд М.Л., Лохин Е.Г. Методы я средства фиксации при выполнении технологических операшй//Гехноло-гня в космосе: Темат. сб. науч. докл., заолушанных на У1 Гагаринских чтениях. - М.: МАИ, 1977. С.43-54.

10. Цыганков О.С. и др. Улашнванне стружки в условиях невесомости//Технология в космосе: Темат. сб. науч.докл., .заслушанных на ,7П Гагаринских чтениях. -. М. : МАЯ, 1978. С.30-31.

11. Цыганков О.С. и др. Техническое обслуживание, ремонт и сборйа jIA в космосе: Учеб.пособие. M.: МАИ, 1978. - 65 с.

12. Цыганков О.С. и др. Принципы создания специальных инс-трумёнтов//Научные чтения по авиации и космонавтике. 1978. -М.: Наука, 1980. C.I25-I26.

13. Цнганков О.С. и др. Метод-ГН и его применение для отработки сборочко-шштажвых операций//Научные чтения по авиации и космонавтике, 1978. - М.: Наука, 1980. С.126-127.

14. Цыганков О.С. и др. Ремонтная технологичность космических объектов//Научнне чтения по авиаши и космонавтике, 1978. - M.ï. Наука, 1980. C.I20.

15. Цыганков О.С. и др. Некоторые вопросы проектирования инструментов для работы в условиях космоса//Космическая технология и материаловедение. - М.: Наука, 1982. С.58-65.

16. Цыгаякоз О.С., Гречка В.Д., Кобрин В.Н. Сборочно-мон-тазные и ремонтно-восстановительные работы в безопорном пространстве: Учеб.пособие. - Харьков: Харьк. авзац.ин-т,1984.-ПЗ с.

17. Цыганков О.С., Бедзюк C.B. Идеомоторный метод оценки сформованности сенсомоторных навыков//Психофизика дискретных и непрерывных задач. - М.: Наука, 1985. С.43-47.

18. Цыганков О.С., Гельфанд М.Л., Ципенюк Я.И. и др. Анкерная система резьбового крепления, приспособленная к условиям космического полета//Технология в космосе: Темат. сб. науч. докл., заслушанных на У Гагариноких чтениях. - М.: МАИ,1976.С.43.

19. Ц.Олегов (О.С.Циганков), Г.Сергеев. Инструменты для космойавта//Наука й жизнь. 1976. & 6. С.27-30.

20. Цыганков О.С., Руднев A.A., Ульянов'B.C. Особенности технологической отработки сборочно-монтажных операций в гидро-невесомости//Научные чтения по авиации и космонавтике, 1980.

- М.: Наука, 1981. С.281.

" 2Гг"Шганков О.С., Гречка-В.Д.гЩекочихин-С.В. и др. Анализ особенностей автоном1шх малогабаритных устройств разделения конструктивных элементов//Обработка материалов давлением в машиностроении. - Харьков: Харьк. авиац. ин-т, 1985. Вып. 2Г. С.88-92.

22. Цыганков О.С., Кобрин В.Н., Солдатенков В.О. и др. Оборудование для резки конструктивных элементов в специальных ус-ловиях/УГагаринские научные чтения по авиации и космонавтике, 1983, 1984. -М.: Наука, 1985. С.254.

23. Цыганков О.С., Данилов С.Г., Горский В.А. Проблемы дизайна при создании технологического оборудования для космических условий//Труды XIX чтений, посвящ. разраб. науч. наследия и развития идей К.Э.Циолковского (Калуга, 17-20 сент. 1984). Секшя "К.Э.Циолковский и проблемы пром.производства". - Ы.: . ИИЕТ АН СССР, I98S. С.61-65.

24. Цыганков О.С., Волович М.Я., Максимов С.Н. и др. Принцип магнитного тяжения как основа сборочно-монтажных работ в космических условиях//Труды XIX чтений, посвященных разраб. науч. наследия и развития идей К.Э.Циолковского (Калуга, 17-20 • сент. 1984). Секция "К.Э.Циолковский и проблемы пром. производства".- М.: ИИЕТ АН СССР, 1986. C.I02-IQ4.

25. Цыганков О.С,, Штарков Б.А." Проблемы инструментального обеспечения сборочно-монтажных и ремонтно-профилактических ра-бот//Труды ХУЛ чтений, посвящ. разраб. науч. наследия и развития идей К.Э.Цдолковского (Качуга, 13-16 сент. 1983). Секция "К.Э.Циолковский и проблемы космического производства". - М.: ИИЕТ АН СССР. 1984. C.XI6-I2I.

- 26. Цыганков О.С., Данилов О.Ю., Кобрин В.Н. Использование

льдопрквода для технологических устройств//Труды ХХП чтений, посвящ. разраб. науч. наследия и развития идей К.Э.Циолковского (Калуга, 15-18 сент. 1987). Секция "К.Э.Циолковский и проблемы космического производства". - М.: ИИ£Г АН СССР, 1988. C.II2-II6.

27. Цыганков О.С., Кобрин В.Н., Самофалов С.И. и др. Оптимальное проектирование технологического процесса ручной сборки пространственной ферменной конструкции//Труды ХХП чтений, посвящ. разраб. науч.наследия и развития идей К.Э.Циолковского (Калуга, 15-18 сент. 1987). Секция "К.Э.Циолковский и проблемы космического производства". - М.: ИИЕГ АН СССР, 1988. C.II6-II8.

28. Цыганков О.С., Щекочихнн C.B., Кобрин В.Н. и др. Исследование и разработка ручного устройства для резки конструктивных элементов/Донструирование и производство летательных аппаратов и двигателей. - Харьков: Харьк. авиац. ин-т, 1985. С. 83-89.

.29. Цыганков О.С., Гречка В.Д., Кобрин В.Н. и др. Некоторые особенности проектирования технологических устройств с двухфазным рабочим телом/УГагаринские научные чтения по космонавтике и авиации, 1988. - Н.: Наука, 1989. С.258-259.

30. Цыганков О.С., Кобрин В.Н., Самофалов С.И. Способ демпфирования колебаний развертываемых ферменных конструкций технологическими методами//Гагарянские научные чтения по космонавтике и авиашш, 1988. - М. : Наука, 1989. С.259.

31. Цыганков О.С., Лобачев А.И., Береговой В.Г. и др. К вопросу о функциональных возможностях манипуляторов применительно к задачам технического обслу;швания//Технояогия и оборудование космического производства. - Харьков: Харьк. авиац. ин-т, 1988. С.35-46.

32. Цыганков О.С., Ситас Н.И., Книжник C.B« Разработка управляемых магнитно-механических систем применительно к задачам технологического обеспечения операции в условиях невесо-мости//Технология и оборудование космического производства.

- Харьков: Харьк. авиц. ин-т, 1988. С.29-36.

33. Цыганков О.С., Щекочихин С.З., Кобрин В.Н. Особенности резки конструктивных элементов автономным механизированным ручным инструментом//Обработка металлов давлением в шшиностро-

енш, - Харьков: Харьк. авиац.. ин~т, 1990. Вып. 26. С.46-49.

34. Цыганков О.С., Александров А. 11.7 Кобрин В.Н. Технологические конструкции обслуживания летательных аппаратов в условиях невесомости/Друпногабаритные космические конструкции: Тез. докл. Всесоюз, конф. - Севастополь, 1990. С.14-15.

35. Цыганков О.С., Кобрин В.Н., Шимко В.А. Определение оптимальной траектории перемещения компонентов при сборке крупногабаритных конструкций в специальных усложях//Крупногабарит-ные космические конструкции: Тез. докл. Всесоюз. конф. - Севастополь, 1990. С.56-57.

36. Цыганков О.С., Кобрин В.Н., Данилов О.Ю. и др. Автономные малогабаритные устройства разделения для работы в специальных уеловиях/Друды 25 чтений, посвящ. разраб. науч.насле- . дня ж развития идей К.Э.Циолковского (Калуга, II-14 сент. 1990). Секция "Космическая индустрия: от эксперим. к пром.тештабам".

- М.: ИИЕГ АН СССР, 1991. С.54-60.

37. Цыганков О.С., Александров А.П., Кобрин В.Н. Некоторые технологические аспекты работ с некооперированными объек-.. таш//Трудн 25 чтений, посвящ. разраб. науч. наследия и развития идей К.Э.Циолковского (Калуга, II-14 сент. 1990). Секшя "Космическая индустрия: от эксперим. к пром. масштабам". - М.: ИИЕТ АН СССР, 1991. С.69-72.

38. Шганков О.С., Кобран В.Н., Гречка В.Д. Сборка и шитая агрегатов летательных аппаратов из унифицированных элементов: Учеб. пособие. - Харьков: Харьк. авиац. нн-/г, 1988. -90 с.

39. Цыганков О.С., Лысенко Ю.Д. Технология в космосе (сбо-рочно-ыонтанные п рзмонтно-восстановнтельные работы в космическом пространстве: Учеб. пособие. - Куйбышев: КуАИ им. С.П.Королева, 1987. - 84 о.

Авторские свидетельства СССР

160335, 203093, 160057, 210347, II23249, 22II952, 239991, 249901, 203172, 238771, 221427, II456I6, ЮЭ9549, 222088, 210753, 213323, 227944, 220737, 208443, 202663, 200529', 243529, 243167, 160334, I51'035, 165802, 84833, 22Ö307, 200261, II2I876, 223588, 1233422, 814655, 255179, 174839, '559435," 973337, 134893, II60679, II563I7, 187907, 8I6I0, 83668, 85648, 289I3I, 292507, 265903, 861262, 234210, 217856,' 235732, 277705,