Исследование аэродинамических характеристик створки обтекателя ракеты-носителя с применением конических средств пассивной стабилизации
Авторы: Луценко А.Ю., Назарова Д.К., Слободянюк Д.М. | Опубликовано: 23.07.2019 |
Опубликовано в выпуске: #7(712)/2019 | |
Раздел: Авиационная и ракетно-космическая техника | Рубрика: Проектирование, конструкция и производство летательных аппаратов | |
Ключевые слова: аэродинамические характеристики, ракета-носитель, створка головного обтекателя, моделирование обтекания, пассивная стабилизация, ANSYS CFX |
Рассмотрены аэродинамические характеристики модели створки отделяющегося головного обтекателя ракеты-носителя с применением средств пассивной стабилизации, представляющих собой конические тела с гибкими и жесткими связями. Для определения балансировочных углов атаки в аэродинамической трубе проведены визуализационный (с применением видеокамеры) и измерительный (с использованием датчика угла) эксперименты. Для полученных углов выполнено математическое моделирование обтекания модели потоком и рассчитаны значения аэродинамического качества. Проанализировано изменение балансировочного угла атаки и соответствующего ему аэродинамического качества исследуемых конструкций относительно базовой модели. Приведена сравнительная характеристика рассмотренных вариантов стабилизации.
Литература
[1] Дядькин А.А., Крылов А.Н., Луценко А.Ю., Михайлова М.К., Назарова Д.К. Особенности аэродинамики тонкостенных конструкций. Космическая техника и технологии, 2016, № 3(14), c. 15–25.
[2] Trushlyakov V., Lempert D., Zarko V. The use of thermite-incendiary compositions for burning of fairing of space launch vehicle. New Trends in Research of Energetic Materials. 18th International Seminar, 2015, vol. 2, pp. 901–904.
[3] Шатров Я.Т., Баранов Д.А., Трушляков В.И., Куденцов В.Ю., Ситников Д.В., Лемперт Д.Б. Технологии снижения техногенного воздействия пусков ракет космического назначения на окружающую среду. Вестник Самарского государственного аэрокосмического университета имени академика С.П. Королева (национального исследовательского университета), 2016, т. 15, № 1, c. 139–150, doi: 10.18287/2412-7329-2016-15-1-139-150
[4] Луценко А.Ю., Назарова Д.К., Слободянюк Д.М. Расчет аэродинамических характеристик и параметров обтекания створки головного обтекателя ракеты-носителя в пакете ANSYS CFX. Инженерный журнал: наука и инновации, 2018, вып. 5. URL: http://dx.doi.org/10.18698/2308-6033-2018-5-1766
[5] Елисейкин С.А., Подрезов В.А., Полуаршинов А.М., Ширшов Н.В. Проблемные вопросы расчета районов падения отделяющихся частей ракетносителей. Труды Военно-космической академии им. А.Ф. Можайского, 2016, № 655, с. 107–113.
[6] Давыдович Д.Ю. Анализ существующих подходов к снижению площадей районов падения створок головных обтекателей. Проблемы разработки, изготовления и эксплуатации ракетно-космической техники и подготовки инженерных кадров для авиакосмической отрасли. Сб. тр. конф., Омск, 30–31 мая 2016, Омск, ОмГТУ, с. 29–36.
[7] Иванов П.И., Чижухин В.Н., Юшков В.А., Гвоздев Ю.Н., Мехоношин Ю.Г. Способ применения парашютной системы для спасения отработанных ступеней ракет-носителей или их частей и спускаемых космических аппаратов. Пат. № 2495802 РФ, бюл. № 29, 2013. 6 с.
[8] Wiesendanger A. RUAG Reusable payload fairing. 32nd National Space Symposium, Colorado Springs, US, 11–14 April 2016. URL: https://slideplayer.com/slide/15726077/ (дата обращения 10 апреля 2019).
[9] Давыдович Д.Ю., Дронь М.М., Жариков К.И., Иордан Ю.В. Сжигание или мелкое диспергирование створок головного обтекателя ракеты-носителя за счет дополнительного подвода тепла при движении на атмосферном участке траектории спуска. «Орбита молодежи» и перспективы развития российской космонавтики. Сб. докл. Всерос. молодежной науч.-практ. конф., Томск, 18–22 сентября 2017, Томск, Изд-во ТПУ, 2017, с. 187–188.
[10] ANSYS CFX-Solver Theory guide. ANSYS Inc., 2009.