грунта [8–12], сравнения возможных различных типов посадочных
устройств и т.д. Обоснованность принятых технических решений и
конкретных характеристик посадочного устройства подтверждается
как расчетно-теоретическим анализом, так и экспериментами.
Процесс мягкой посадки отрабатывается на наземных эксперимен-
тальных установках, как правило, маятникового типа, позволяющих
моделировать в реальных диапазонах сочетание вертикальной и го-
ризонтальной компонент скорости. Предусматривается возможность
смены грунтов на специально подготавливаемой площадке, задание
разного наклона посадочной плоскости и некоторые другие возмож-
ности [4].
Тем не менее возможности наземной экспериментальной отработ-
ки ограничены, поскольку на установках не удается в полной мере вос-
произвести реальные условия посадки (например, отличную от земной
гравитацию, освещенность и т.д.) и все многообразие сочетаний на-
чальных условий в момент контакта с поверхностью. Эксперименты,
как правило, проводятся на масштабных моделях, и результаты пере-
считываются с помощью теории подобия.
В силу ряда обстоятельств (погрешностей системы управления
спуском, порывов ветра, неточного знания ряда характеристик самого
ВКА и др.) кинематические параметры ВКА лежат в некотором диа-
пазоне. Кроме того, ориентация посадочной поверхности и ее физико-
механические свойства могут быть случайными (а иногда непредска-
зуемыми).
Конструкция посадочной опоры.
Трансформируемое механиче-
ское посадочное устройство включает в себя четыре посадочные опо-
ры с равномерным азимутальным расположением опор через 90
◦
. Все
четыре опоры, в состав которых входят стойки-амортизаторы, сходя-
щиеся в виде треноги к тарели, которая непосредственно контактирует
с поверхностью, одинаковы по конструкции (рис. 1).
Кинематическая схема и размеры принимались с учетом зоны раз-
мещения посадочной опоры в агрегатном отсеке ВКА, причем изна-
чально посадочная опора находится в сложенном состоянии. Процесс
приведения опоры из сложенного в раскрытое положение, готовое к
контакту с поверхностью, показан на рис. 2. Стоит подчеркнуть, что,
отмеченные на рис. 1 откидная рама и раздвижные упоры являются
элементами корпуса ВКА и не входят в динамическую модель систе-
мы как отдельные тела.
Динамическая модель системы.
Движение ВКА с механическим
посадочным устройством моделируются системой тел, состоящей из
центрального тела (корпуса ВКА) и амортизаторов, один конец кото-
рых крепится к корпусу, а другой — к тарели, непосредственно кон-
тактирующей с посадочной поверхностью (см. рис. 1). Число тарелей
70
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2012
1 3,4,5,6,7,8,9,10,11