Стр. 1 - Влияние импульса реактивной тяги на глубину проникания исследовательского зонда в грунт планеты
Упрощенная HTML-версия
УДК 523.36; 531.58
ВЛИЯНИЕ ИМПУЛЬСА РЕАКТИВНОЙ ТЯГИ НА ГЛУБИНУ
ПРОНИКАНИЯ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОГО ЗОНДА В ГРУНТ ПЛАНЕТЫ
С.В. Федоров
,
Н.А. Федорова
МГТУ им. Н.Э. Баумана, Москва, Россия
e-mail:
Рассмотрена возможность увеличения глубины проникания высокоскоростных
исследовательских зондов в грунтовые преграды за счет сообщения им до-
полнительного импульса реактивной тяги в процессе проникания. В предпо-
ложении мгновенности действия реактивного импульса и с использованием
эмпирического закона сопротивления преграды получено аналитическое реше-
ние задачи о движении недеформируемого ударника в сопротивляющейся среде.
В рамках данной задачи определены оптимальные моменты времени сообще-
ния реактивного импульса и числа Циолковского, при которых обеспечивается
максимальное увеличение глубины проникания.
Ключевые слова
:
высокоскоростное проникание, недеформируемый ударник,
реактивный двигатель, реактивный импульс, грунтовая преграда.
INFLUENCE OF THE JET THRUST IMPULSE ON DEPTH
OF THE RESEARCH PROBE PENETRATION INTO PLANET SOIL
S.V. Fedorov
,
N.A. Fedorova
Bauman Moscow State Technical University, Moscow, Russia
e-mail:
The possibility to increase the depth of penetration of high-velocity research probes
into soil targets due to imparting an additional jet thrust impulse to them during the
penetration is considered. The analytical solution to a problem of non-deformable
penetrator movement in the resisting matter is derived on the assumption about
instantaneousness of a jet impulse action and with the use of the empirical law
of target resistance. Within this problem, the optimum moment of time of the jet
impulse delivery and the optimum Tsiolkovsky’s number are determined, at which the
maximum increase in penetration depth is ensured.
Keywords
:
high-velocity penetration, non-deformable penetrator, jet engine, jet
impulse, soil target.
Исследование строения поверхностного слоя планет может про-
водиться с помощью проникающих модулей, оснащаемых датчиками
и приборами различного назначения [1]. Такие модули, проникая за
счет сообщаемой им высокой скорости в грунт планеты, могут пе-
редавать информацию о свойствах пород, слагающих верхний слой
коры планеты. С их помощью может осуществляться разведка полез-
ных ископаемых. Размещение на проникающем модуле небольшого
заряда взрывчатого вещества и его подрыв при проникании на опре-
деленную глубину позволяет проводить сейсмические исследования
верхнего слоя коры. При этом установка сейсмических датчиков в
поверхностном слое грунта для регистрации генерируемых взрывом
волн может проводиться также с помощью проникающих модулей.
148
