Динамика посадки многоразового космического аппарата с механическим посадочным устройством на жесткий мерзлый грунт - page 8

В.В. Кокушкин, С.В. Борзых, В.В. Воронин, Н.К. Петров, Ю.Н. Щиблев
8
Выражение (16) справедливо при
т
y h
(где
т
h
— высота тарели).
Расчеты проведены для тарели сферической формы с диаметром
d
т
= 0,6 м и при значении
С
= 60
10
6
кгс/м
3
, что соответствует мерз-
лым тяжелым грунтам.
На рис. 4 и 5 показаны зависимости от времени компонент скоро-
сти центра масс МКА и его угловой скорости соответственно. Из
этих рисунков следует, что интенсивное гашение энергии аппарата
происходит примерно за 0,5 с, а полная остановка — через 1,4 с от
момента первого касания опоры ПУ грунта. Вертикальная перегруз-
ка (рис. 6) не превышает значения 2,6, что существенно меньше пре-
делов переносимости человеком. Зависимость клиренса от времени
(рис. 7) показывает, что требование об исключении контакта корпуса
аппарата с посадочной поверхностью выполняется.
При определении размеров областей устойчивости ключевым
условием является ограничение по рабочему ходу демпферов. На рис.
8 представлена зависимость работоспособности ПУ (под ней в дан-
ном случае понимается непревышение ходом демпферов предельного
значения, т. е. отсутствие выхода штока на упор) в виде изменения
горизонтальной скорости
г
V
МКА от угла отклонения
β
продольной
оси МКА от вертикали при угле наклона плоскости поверхности 5
°
,
угловой скорости МКА 12,5
°
/с. Из рис. 8 следует, что при верти-
кальных скоростях (
в
(
V
1,5 м/с) ПУ работоспособно даже при зна-
чении горизонтальной скорости, превышающей 15 м/с.
Рис. 4.
Линейные скорости центра
масс многоразового космического
аппарата с момента первого контак-
та посадочного устройства с грун-
том:
V
x
(⎯⎯),
V
y
(
),
− − −
V
z
(
)
− ⋅ −⋅
Рис. 5.
Угловые скорости многора-
зового космического аппарата с мо-
мента первого контакта посадочно-
го устройства с грунтом:
ω
x
(⎯⎯),
ω
y
(
),
− − −
ω
z
(
)
− ⋅ −⋅
1,2,3,4,5,6,7 9,10,11
Powered by FlippingBook