Cовершенствование инерционных разделяющихся пенетраторов путем учета особенностей их ударного внедрения в исследуемые небесные тела

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

В статье рассматриваются факторы, способные негативно повлиять на создание надежной радиосвязи инерционного разделяющегося пенетратора после его ударного внедрения в грунт исследуемого небесного тела с орбитальным аппаратом. Проведен расчет и анализ перегрузок, действующих на носовую головную и антенную части и показано, что перегрузка на вторую может быть в десятки раз больше, чем на первую. Проведен расчет и анализ входных диаметров воронок, образующихся от ударного внедрения пенетратора в разные грунты исследуемого небесного тела. Рассмотрены возможности совершенствования пенетраторов за счет использования сегментированных, телескопических и гибридных наконечников, а также обратного отстрела антенны, позволяющие снизить скорость удара и перегрузки при ударном внедрении пенетратора в грунт исследуемого небесного тела.

Об авторах

Евгений Владимирович Леун

АО «НПО Лавочкина»

Автор, ответственный за переписку.
Email: stankin1999@mail.ru
SPIN-код: 6060-8056
Scopus Author ID: 57200722184

кандидат технических наук, ведущий инженер

Россия, Московская область, г. Химки

Сергей Александрович Чалов

АО «НПО Лавочкина»

Email: chalovs@mail.ru

ведущий инженер

Россия, Московская область, г. Химки

Список литературы

  1. Леун Е. В., Нестерин И. М., Пичхадзе К. М., Поляков А. А. [и др.]. Обзор схем пенетраторов для контактных исследований космических объектов // Космическая техника и технологии. 2022. № 2. С. 103–117. EDN: AMJBCU.
  2. Леун Е. В., Добрица Д. Б., Поляков А. А. [и др.]. К вопросу выбора конструкционных материалов для создания многофункциональных инерционных пенетраторов // Вестник НПО им. С. А. Лавочкина. 2023. № 4 (62). С. 80–86. doi: 10.26162/LS.2023.62.4.011. EDN: WGHDNK.
  3. Писецкий В. В. Высокоскоростное проникание пенетратора в различных режимах его деформирования в песчаный грунт: дис. … канд. техн. наук. Саров, 2021. 132 с.
  4. Герасимов С. И., Травов Ю. Ф., Иоилев А. Г. [и др.]. Экспериментальное и теоретическое исследование высокоскоростного проникания длинных стержневых ударников в песок // Журнал технической физики. 2022. Т. 92, № 3. С. 392–404. doi: 10.21883/JTF.2022.03.52134.275-21. EDN: CBCTJR.
  5. Герасимов С. И., Зубанков А. В., Калмыков А. П. [и др.]. Экспериментальное исследование движения ударника в соленом льду // Прикладная механика и техническая физика. 2020. Т. 61, № 4 (362). С. 54–58. doi: 10.15372/PMTF20200407. EDN: FECVWQ.
  6. Petorvic J. J. Review Mechanical properties of ice and snow // January Journal of Materials Science. 2003. Vol. 38. P. 1–6. doi: 10.1023/A:1021134128038.
  7. Slyuta E. N. Physical and mechanical properties of the lunar soil (a review) // Solar System Research. 2014. Vol. 48, no. 5. P. 330–353. doi: 10.1134/S0038094614050050. EDN: SENWRV.
  8. А. с. 1649218 СССР, МПК F 25 C 1/00, С 09 К 3/24. Способ получения искусственного льда / Рогожин С. В., Чеверев В. Г., Вайнерман Е. С. [и др.]. № 4694538; заявл. 23.05.1889; опубл. 15.05.1991. EDN: BMVUOZ.
  9. Керкхоф Ф., Гольке В., Гольдсмит В. [и др.]. Физика быстропротекающих процессов: пер. / под ред. Н. А. Златина. Москва: Мир, 1971. 352 с.
  10. Марахтанов М. К., Велданов В. А., Духопельников Д. В. [и др.]. Моделирование механизма разрушения космических аппаратов в результате инерциального взрыва их металлических узлов при столкновении // Вестник Московского авиационного института. 2017. Т. 24, № 1. С. 17–25. EDN: YGSBOV.
  11. Леун Е. В., Добрица Д. Б., Поляков А. А., Сысоев В. К. Анализ особенностей возникновения инерциального взрыва в задачах высокоскоростных ударов металлических пенетраторов в исследуемое небесное тело и метеорно-техногенных частиц в элементы космических аппаратов // Омский научный вестник. Сер. Авиационно-ракетное и энергетическое машиностроение. 2022. Т. 6, № 2. С. 99–110. doi: 10.25206/2588-0373-2022-6-2-99-110. EDN: GOWALR.
  12. Велданов В. А., Смирнов В. Е., Хаврошкин О. Б. Лунный пенетратор: снижение перегрузок, управление прониканием // Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы. 1999. Т. 33, № 5. С. 490.
  13. Аппроксимация функции одной переменной. URL: https://planetcalc.ru/5992/ (дата обращения: 10.02.2025).
  14. Глазырин В. П. Деформирование и разрушение неоднородных материалов и конструкций при ударе и взрыве: дис. … д-ра физ.-мат. наук. Томск, 2008. 249 с.
  15. Федоров С. В., Велданов В. А., Гладков Н. А., Смирнов В. Е. Численный анализ проникания в стальную преграду сегментированных и телескопических ударников из высокоплотного сплава // Вестник Московского государственного технического университета им. Н. Э. Баумана. Серия Машиностроение. 2016. № 3 (108). С. 100–117. EDN: WBKDOT.
  16. Федоров С. В. Высокоскоростное проникание в грунтово-скальные преграды удлиненных и сегментированных ударников // Вестник Нижегородского университета им. Н. И. Лобачевского. 2011. № 4-4. С. 1819–1821. EDN: TBGQHP.
  17. Орлова Ю. Н. Комплексное теоретико-экспериментальное исследование поведения льда при ударных и взрывных нагрузках: дисс. ... канд. физ.-мат. наук. Томск, 2014. 189 с.
  18. Папченко Б. П., Хегай Д. К., Сысоев В. К., Юдин А. Д. [и др.]. Трансформируемая мачта солнечного паруса на основе приводов из материалов с эффектом памяти формы // Известия высших учебных заведений. Приборостроение. 2021. Т. 64, № 1. С. 71–76. doi: 10.17586/0021-3454-2021-64-1-71-76. EDN: PCSIRH.
  19. Финченко В. С., Пичхадзе К. М., Ефанов В. В. Надувные элементы в конструкциях космических аппаратов — прорывная технология в ракетно-космической технике: моногр. Химки: Научно-производственное объединение им. С. А. Лавочкина, 2019. C. 488. EDN: KKDBIZ.
  20. Ляшук А. Н., Завьялов С. А., Лепетаев А. Н. Проектирование высокочастотного автогенератора для ударостойких применений // Динамика систем, механизмов и машин. 2014. № 4. С. 43–46. EDN: SYOTQN.
  21. Брагин И. В., Моисеев М. В., Истяков И. В. [и др.]. Система глобального телеметрического контроля изделий ракетно-космической техники на основе бортовых фазированных антенных решеток или многолучевых коммутируемых антенных систем // Известия высших учебных заведений России. Радиоэлектроника. 2013. № 1. С. 60–69. EDN: QCICJH.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».