HLS Spacecraft crew quarters design proposal

Cita com:
hdl:2117/421248
Examination committeeDel Hoyo Arjona, Jesus; Bermúdez Rodríguez, Francisco

; Trullols Farreny, Enric

; Fort Mir, Josep Maria










Document typeMaster thesis
Date2024-10-16
Rights accessOpen Access
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Abstract
El retorn de la humanitat a la lluna està en marxa sota el paraigua del programa Artemis, el desenvolupament de nous vehicles espacials amb les capacitats necessàries per a la tasca està en procés.
El repte de les missions tripulades planteja perills específics que afecten els astronautes, la necessitat de fer-los front és essencial per a l’èxit del programa. El factor humà representa una sèrie de necessitats i característiques úniques a les quals cal donar resposta.
Una d’aquestes necessitats és poder descansar i gaudir d’un son reparador que permeti a la tripulació poder efectuar la missió en plenes facultats, per tal de mitigar l’error humà i fer les operacions tan segures com sigui possible.
Aquest treball documenta i analitza les diferents solucions aportades al llarg de la història del sector aeroespacial, s’han identificat les cinc solucions d’espais de descans que han existit en diferents programes espacials, amb aquests antecedents s’ha procedit a la recerca d’informació qualitativa en referència al descans i al confort en participants de missions anàlogues.
Com a conseqüència, s’ha dut a terme una proposta des de l’òptica del disseny, que pretén ser un punt de partida per al desenvolupament de l’espai de descans del vehicle d’allunatge HLS.
L’espai de descans projectat permet fer-ne ús tant en condicions de gravetat com en microgravetat, propicia el manteniment del cicle circadiari a través de la il·luminació orquestrada per programari i tecnologies intel·ligents que fan d’aquest espai un lloc dedicat al tripulant i a la seva salut, tant física com mental. L’espai disposa de funcions per a dur a terme tasques de treball, exercici físic i sobretot per al descans i el son en una habitació multifuncional, amb una arquitectura pensada per a ser actualitzada i millorada per a oferir un grau d’habitabilitat i confort elevat, per fer front a les missions tripulades de llarga duració. El retorno de la humanidad a la luna está en marcha bajo el paraguas del programa Artemis. El desarrollo de nuevos vehículos espaciales con las capacidades necesarias para la tarea está en proceso.
El reto de las misiones tripuladas plantea peligros específicos que afectan a los astronautas. La necesidad de afrontarlos es esencial para el éxito del programa. El factor humano representa una serie de necesidades y características únicas a las cuales hay que dar respuesta.
Una de las necesidades mencionadas es poder descansar y disfrutar de un sueño reparador que permita a la tripulación efectuar la misión en plenas facultades, con tal de mitigar el error humano y hacer las operaciones tan seguras como sea posible.
Este trabajo documenta y analiza las distintas soluciones aportadas a lo largo de la historia del sector aeroespacial. Se han identificado cinco soluciones de espacios de descanso que han existido en distintos programas espaciales; con estos antecedentes se ha procedido a la investigación de información cualitativa en referencia al descanso y al confort en participantes de misiones análogas.
Como consecuencia, se ha llevado a cabo una propuesta desde la óptica del diseño, que pretende ser un punto de partida para el desarrollo del espacio de descanso del vehículo de alunizaje HLS.
El espacio de descanso proyectado permite ser utilizado tanto en condiciones de gravedad como en microgravedad. Propicia el mantenimiento del ciclo circadiano mediante la iluminación dirigida por software y tecnologías inteligentes que hacen de este espacio un lugar dedicado al tripulante y a su salud, tanto física como mental. El espacio dispone de funciones para desarrollar labores de trabajo, ejercicio físico y, sobre todo, para el descanso y el sueño en una habitación multifuncional, con una arquitectura pensada para ser actualizada y mejorada para ofrecer un grado de habitabilidad y confort elevado para hacer frente a las misiones tripuladas de larga duración. Humanity’s return to the moon is underway under the umbrella of the Artemis program. The development of new spacecraft with the capabilities necessary for the task is underway.
The challenge of manned missions poses specific hazards that affect astronauts. The need to address this is essential to the success of the program. The human factor represents a series of unique needs and characteristics that must be addressed.
One of the needs mentioned is to be able to rest and enjoy a restful sleep that allows the crew to carry out the mission at full capacity, in order to mitigate human error and make operations as safe as possible.
This work documents and analyzes the different solutions provided throughout the history of the aerospace sector. Five solutions for rest spaces that have existed in different space programs have been identified; with this background, qualitative information has been investigated in reference to rest and comfort in participants of analogous missions. As a result, a design proposal has been made that aims to be a starting point for the development of the rest area of the HLS lunar landing vehicle.
The designed rest area can be used both in gravity and microgravity conditions. It promotes the maintenance of the circadian cycle through software-controlled lighting and intelligent technologies that make this space a place dedicated to the crew member and their health, both physical and mental. The space has functions for carrying out work tasks, physical exercise and, above all, rest and sleep in a multifunctional room, with an architecture designed to be updated and improved to offer a high degree of habitability and comfort to cope with long-duration manned missions.
SubjectsSpace vehicles -- Design, Rockets (Aeronautics) -- Design, Bedrooms -- Design, Vehicles espacials -- Disseny, Coets (Aeronàutica) -- Disseny, Dormitoris -- Disseny
DegreeMÀSTER UNIVERSITARI EN ESTUDIS AVANÇATS EN DISSENY-BARCELONA (Pla 2017)
Award-winningAward-winning
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