Проектные особенности спускаемых аппаратов класса «несущий корпус»
3
В табл. 1 представлено распределение аэрокосмических СА по
четырем основным «экологическим» нишам, причем за основу отне-
сения СА к тому или иному классу взят наиболее сильный показа-
тельный признак (критерий) — аэродинамическое качество на гипер-
звуковых скоростях (М > 6). Здесь же представлены и сопутствую-
щие проектные признаки, являющиеся типовыми (рациональными) в
пределах обозначенной «экологической» ниши: коэффициент запол-
нения (объемный КПД); центровочные и проектно-массовые крите-
рии; обобщенные проектно-массовые характеристики конструкции,
теплозащиты и ряда ведущих систем; рациональный для данного
класса СА комплекс средств посадки и др. Указанное классификаци-
онное распределение позволяет достаточно грамотно сформулиро-
вать требования к облику аэрокосмического СА на начальном этапе
проектирования с системотехнических позиций, поскольку именно
начальный этап проектирования зачастую определяет успех всей
программы [9].
В последние годы большое внимание уделяется проблеме совер-
шенствования космических пилотируемых и беспилотных СА. После
успешных полетов российских и американских СА, осуществивших
спуск в атмосфере с небольшим аэродинамическим качеством
(
K
гип
= 0…0,5), проводятся интенсивные исследования СА с повы-
шенным аэродинамическим качеством, что позволяет существенно
улучшить их баллистические характеристики и маневренность, а в
ряде случаев получить умеренный тепловой режим для работы сило-
вой конструкции и конструктивных систем. Основные усилия иссле-
дователей при этом направлены на всестороннее изучение техниче-
ских характеристик на гиперзвуковых режимах полета и на участке
приземления таких СА, получивших в литературе название СА клас-
са «несущий корпус». Из зарубежных стран дальше всех в подобных
проектных исследованиях, как в теоретической, так и в эксперимен-
тальной областях, продвинулись в США [10–12].
Целью обширной американской программы явилось проектиро-
вание и разработка многократно используемого пилотируемого вы-
сокоманевренного СА связи с космической станцией, который имел
бы возможность осуществлять успешную аэродромную посадку в
заданном районе. Большие надежды на СА с такими характеристика-
ми возлагали военные специалисты. Кроме того, аэродинамическая
конфигурация СА класса «несущий корпус» оказалась весьма инте-
ресной и разработчикам многоразовой транспортной космической
системы в качестве первой и второй ступеней ракеты-носителя.
В настоящее время практически ясен оптимальный уровень лет-
ных характеристик СА класса «несущий корпус» как на гиперзвуко-
вых скоростях, так и на участке работы комплекса средств посадки
[13].