11 / 13
На первом этапе получены кинематические параметры движения
ОГБ, соответствующие различным точкам рассматриваемого участка
траектории выведения, а также проведен анализ безударности отде-
ления ОГБ от РН. Исследования проводилось как в статистической
постановке, так и с помощью консервативного метода и подтверди-
ли безударность процесса при всех возможных условиях аварийного
отделения.
Анализ движения ОГБ до момента подачи команды на отделение
СА показал, что математическое ожидание модуля его угловой ско-
рости достигает 100
◦
/с при аварии РН в начале рассматриваемого
участка траектории и 20
◦
/с в конце. При этом интенсивность враще-
ния ОГБ не зависит от типа аварии, а его направление практически
равновероятно.
Исследование процесса отделения СА от ОГБ, проведенное в ста-
тистической постановке, показало, что возможность взаимодействия
корпуса СА и НОЛ САС определяется не только значением, но и на-
правлением угловой скорости ОГБ в момент подачи команды на отде-
ление. Минимальные значения угловых скоростей ОГБ, при которых
происходит взаимодействие объектов, имеет место в том случае, когда
проекция его вектора угловой скорости лежит в плоскости
OYZ
(см.
рис. 4) и параллельна опорной поверхности НОЛ САС. При этом кон-
тактная сила практически линейно зависит от угловой скорости ОГБ.
Сила трения не оказывает заметного влияния на значение контактных
сил, в то время как увеличение приведенной жесткости ведет к росту
модуля силы и повторному соударению НОЛ САС о корпус СА.
ЛИТЕРАТУРА
1.
Анализ
отделения кораблей-спасателей от нестабилизированной междуна-
родной космической станции / А.С. Анфалов, М.К. Хомяков, В.В. Кокушкин,
Н.К. Петров, С.В. Борзых // Космонавтика и ракетостроение. 2008. № 4. С. 33–
39.
2.
Бакулин В.Н.
,
Борзых С.В.
,
Решетников М.Н.
Моделирование относительного
движения возвращаемой капсулы и транспортного корабля при их разделении
// Вестник МАИ. 2011. Т. 18. № 3. С. 287–294.
3.
Расчет
и проектирование систем разделения ступеней ракет / К.С. Колесников,
В.В. Кокушкин, С.В. Борзых, Н.В. Панкова. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана,
2006. 376 с.
4.
Разработка
и моделирование процессов отделения крупногабаритных ракетно-
космических блоков / В.В. Кокушкин, Н.К. Петров, С.В. Борзых, В.В. Яськов //
Космическая техника и технологии. 2013. № 1. С. 44–55.
5.
Виттенбург Й.
Динамика систем твердых тел. М.: Мир, 1980. 292 с.
6.
Лойцянский Л.Г.
,
Лурье А.И.
Курс теоретической механики: В 2-х т. Т. I. Статика
и кинематика. М.: Наука, 1982. 352 с.
7.
Докучаев Л.В.
Нелинейная динамика летательных аппаратов с деформируемыми
элементами. М.: Машиностроение, 1987. 232 с.
8.
Галанин М.П.
,
Савенков Е.Б.
Методы численного анализа математических мо-
делей. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2010. 591 с.
14 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2016. № 1