Способ ввода в действие парашютной системы спускаемого космического аппарата

 

Использование: в области космической техники. Сущность изобретения: в способе ввода в действие парашютной системы спускаемого космического аппарата, включающем извлечение парашюта из контейнера путем сообщения элементам конструкции парашюта заданной скорости относительно спускаемого аппарата вдоль его продольной оси за счет действия усилия системы разделения, заданную скорость элементами конструкции парашюта сообщают путем перемещения относительно спускаемого аппарата парашютного контейнера с размещенным в нем элементами конструкции парашюта, при этом величину воздействующего на парашютный контейнер усилия системы разделения (F_ср) определяют из соотношения: , где m_к - масса контейнера с парашютом, размещенным в чехле; m_ч - масса парашюта с чехлом; F_i - усилие, необходимое для извлечения i-го элемента конструкции из контейнера или чехла; H_i - ход перемещения i-го элемента конструкции парашюта до выхода из контейнера или чехла; H_ср - ход перемещения силового элемента системы разделения, воздействующего на парашютный контейнер. 2 ил.

Изобретение относится к космической технике и предназначено для ввода в действие парашютной системы (ПС) спускаемого космического аппарата (СКА).

Наиболее близким из известных аналогов является способ ввода в действие ПС СКА, включающий извлечение парашюта из контейнера аппарата путем сообщения элементам конструкции парашюта заданной скорости относительно СКА вдоль его продольной оси за счет действия усилия системы разделения (СР) /1/.

Известный способ обладает недостаточной надежностью ввода ПС вследствие возможного соударения элементов конструкции (ЭК) парашюта с конструкцией парашютного контейнера (ПК) и корпуса аппарата, а также повреждения и запутывания ЭК при выходе из ПК и чехла парашюта (ЧП).

Технический результат изобретения состоит в повышении надежности ввода в действие ПС СКА.

Данный технический результат достигается тем, что в известном способе ввода в действие ПС СКА /1/ скорость элементам конструкции парашюта сообщают путем перемещения относительно СКА парашютного контейнера с размещенными в нем ЭК парашюта, причем величину воздействующего на ПК усилия системы разделения (F_ср) определяют из соотношения: где m_к масса ПК с парашютом, размещенным в чехле; m_ч масса парашюта с чехлом; F_i усилие, необходимое для извлечения i-го ЭК парашюта из ПК или чехла; H_i ход перемещения i-го ЭК парашюта до выхода из ПК или чехла; H_ср ход перемещения силового элемента СР, воздействующего на ПК.

На фиг. 1 представлена конструктивная схема СКА с ПС; на фиг. 2 диаграмма усилий извлечения ЧП из контейнера и ЭК парашюта из ЧП.

Способ ввода в действие ПС СКА согласно изобретению может быть реализован на СКА, содержащем ПК 1 с крышкой парашютного контейнера (КПК) 2 и чехлом парашюта 3. ПК 1 установлен с возможностью перемещения в направлении продольной оси СКА и взаимодействует с СР 4.

Способ осуществляется следующим образом.

При движении СКА в плотных слоях атмосферы под действием усилия 4 ПК 1 вместе с КПК 2 и ЧП 3 перемещаются вдоль продольной оси аппарата на величину хода силового элемента СР (Н_ср), приобретая необходимую скорость (V). Затем ПК 1 тормозится, а КПК 2 и ЧП 3 движутся по инерции и удаляются от СКА. Под действием сил инерции и усилия от КПК 2 ЭК парашюта извлекаются из ЧП 3 и, попадая в набегающий поток воздуха, вводятся в действие.

На преодоление сил сопротивления извлечению ЧП 3 из ПК 1, а также ЭК парашюта из ЧП 3 требуется работа:
В то же время кинетическая энергия ПК 1 вместе с КПК 2 и ЧП 3 (A_к) и кинетическая энергия ЧП (3) (A_ч) составляет:

Наконец, СР 4 совершает работу:
A_ср=F_ср · H_ср (3)
Из выражений (1) (3) легко находится требуемая скорость перемещения ПК 1 и ЧП 3 относительно СКА (по условию: A_п=A_ч), также неравенство для Г_ср, приведенное в формуле изобретения.

Предлагаемый способ исключает возможность соударения ЭК парашюта с ПК и корпусом СКА за счет удаления ПК вместе с КПК и ЧП в направлении продольной оси СКА и набегающего потока на безопасное расстояние, а также за счет использования кинетической энергии КПК и ЧП для извлечения ЧП из ПК и ЭК парашюта из ЧП. Снижается также вероятность повреждения и запутывания ЭК парашюта.

Формула изобретения

Способ ввода в действие парашютной системы спускаемого космического аппарата, включающий извлечение парашюта из контейнера аппарата путем сообщения элементам конструкции парашюта заданной скорости относительно спускаемого аппарата вдоль его продольной оси за счет действия усилия системы разделения, отличающийся тем, что заданную скорость элементам конструкции парашюта сообщают путем перемещения относительно спускаемого аппарата парашютного контейнера с размещенными в нем элементами конструкции парашюта, причем величину воздействующего на парашютный контейнер усилия системы разделения F_cp определяют из соотношения

где m_к масса контейнера с парашютом, размещенным в чехле;
m_ч масса парашюта с чехлом;
F_i усилие, необходимое для извлечения i-го элемента конструкции парашюта из контейнера или чехла;
H_i ход перемещения i -го элемента конструкции парашюта до выхода из контейнера или чехла;
H_ср ход перемещения силового элемента системы разделения, воздействующего на парашютный контейнер.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2