Российская Информационная Сеть
Астрономия и Космос Астрономия сегодня Человек в космосе
 

Компоновочная схема и устойчивость СА

 
Ракета

Устойчивость - важнейшее свойство, которым должен обладать СА во время всех эволюций при посадке на планету. Проблема обеспечения устойчивости, как известно, общая проблема для всех движущихся объектов, в каждом конкретном случае решаемая, однако, по-разному. И в данном случае, применительно к СА, она также имеет свою специфику. Дело в том, что жидкое топливо, питающее ракетный двигатель во время его работы, колеблется (в силу наличия случайных возмущений). Воздействуя на корпус СА, эти колебания порождают колебания СА в целом. Чувствительные элементы(гироскопы) реагируют на колебания корпуса и включают, в свою очередь соответствующие исполнительные органы (рули), тем самым формируя замкнутую колебательную систему спускаемый аппарат - автомат стабилизации (СА - АС).

При определенных условиях, в значительной степени зависящих от "совершенства" компоновки СА, могут возникнуть нарастающие колебания корпуса СА, приводящие в конечном счете к его разрушению. Характерным здесь является то, что корни неустойчивости лежат именно в особенностях компоновочной схемы СА, что влечет за собой необходимость самого тщательного исследования этих особенностей. Использование жидкостного ракетного двигателя для обеспечения мягкой посадки СА порождает, как видно, ряд проблем, связанных с обеспечением его устойчивости. Займемся одной из них, а именно - исследованием роли конструктивных параметров компоновочной схемы СА в формировании динамических свойств СА как управляемой системы. Управление СА относительно центра масс в плоскостях тангажа и рыскания осуществляется специальным автоматом стабилизации путем создания управляющих моментов при целенаправленном включении управляющих двигателей. Возможны и другие схемы управления, например, путем перераспределения тяг управляющих двигателей или отклонения маршевого двигателя (газового руля). Что касается топливных баков, то они обычно выполняются в виде тонкостенных оболочек различной геометрической конфигурации (обычно осесимметричной) и размещены внутри СА.

Какими параметрами желательно характеризовать ту или иную компоновочную схему с тем, чтобы формализовать дальнейший анализ? С точки зрения динамики представляют интерес те, которые в первую очередь характеризуют: форму и расположение топливных баков; положение центра масс СА; положение и тип управляющих органов; соотношение плотностей компонентов топлива; "удлинение" (т.е. отношение высоты к диаметру) СА. Будем предполагать, что траектория посадки СА выбрана (и является оптимальной в том или ином смысле). Есть также (или формируется в процессе полета) программа работы маршевого двигателя. Все это однозначно определяет упомянутые выше параметры компоновочной схемы СА в каждый момент времени активного участка. Этих предположений достаточно для формализации обсуждаемой проблемы - исследования влияния особенностей компоновки СА на его устойчивость. Однако задача стабилизации СА при посадке на планеты, лишенные атмосферы, включающая в себя анализ динамики объекта, исследование причины неустойчивости и методов ее устранения, не допускает полной формализации и требует привлечения диалоговой технологии исследования. Для построения такой технологии необходимо начать с анализа основных факторов, определяющих в конечном счете структуру диалога "человек - ЭВМ", а именно: особенностей СА как механической системы; особенностей его математических моделей; своеобразия методов исследования этих моделей. Спускаемый аппарат как механическая система представляет собой тонкостенную (частично ферменную) конструкцию, снабженную тормозным устройством - жидкостным ракетным двигателем - и необходимой системой стабилизации. Важной особенностью компоновочной схемы СА является наличие в конструкции топливных отсеков (с горючим и окислителем) различной геометрической конфигурации.

Раздельное обучение мальчиков и девочек - результаты Раздельное обучение мальчиков и девочек - результаты
Раздельное детское обучение не особенно распространено в нашей культуре, но в некоторых городах оно практикуется, и данный опыт даёт потрясающие результаты
Гармония на интеллектуальном уровне Гармония на интеллектуальном уровне
Счастливая гармоничная жизнь делится на несколько уровней (физический, социальный, интеллектуальный и духовный), каждый из которых должен быть полным
Как преодолевать кризисы на четырех уровнях жизни? Как преодолевать кризисы на четырех уровнях жизни?
Существует четыре уровня нашей жизни, которые являются ее главными составляющими

Астрономия и космос
Новости астрономии
История Астрономии
Астрономия сегодня
Небесные тела
Солнечная система
Законы космоса
Звёздные карты и календари
Знаменитые астрономы
Вселенная
Астрогалерея
Организации
Гостевая книга
Поделись опытом!!!
Астрономический словарь
Библиотека астронома
Поиск по сайту

Copyright © RIN 2003 -    
   Обратная связь    
Российская Информационная Сеть