менению формы нежесткой оболочки НТУ и возникновению текущих
асимметрий СА с НТУ.
Наличие возникающих при изготовлении СА конструктивных
асимметрий приводит к появлению в процессе спуска стабилизи-
рованного вращением СА с НТУ различных динамических явлений,
таких как колебательно-вращательные резонансы, резонансная ав-
торотация, изменяющих динамику углового движения СА. Текущие
асимметрии СА с НТУ могут повлиять на рассматриваемые динами-
ческие явления, усиливая или уменьшая их воздействие на динамику
движения СА.
Анализ номинального (без учета влияния нежесткости НТУ) дви-
жения СА показывает: угловая скорость вращения СА вокруг про-
дольной оси в момент входа в атмосферу меньше 100
◦
/с; простран-
ственный угол атаки при входе СА в атмосферу составляет порядка
нескольких градусов и уменьшается в процессе спуска;
При движении в атмосфере СА с НТУ как твердого тела его угловая
скорость вращения вокруг продольной оси практически мало изменя-
ется. Также мало изменяется и угловая скорость вращения плоскости
пространственного угла атаки, определяемая вектором скорости и про-
дольной осью СА.
Расчеты номинальной траектории движения СА показали, что в
течение нескольких секунд аппарат делает всего один оборот вокруг
продольной оси. Примерно такой же характер имеет вращение плос-
кости пространственного угла атаки.
Это позволяет предположить, что для осесимметричного СА аэ-
родинамическая сила находится в плоскости пространственного угла
атаки. Следовательно, плоскость возможного направления деформа-
ции нежесткого НТУ также совпадает с плоскостью пространственно-
го угла атаки.
В работе [1] было показано, что деформация нежесткого НТУ СА в
определенной степени пропорциональна внешней аэродинамической
нагрузке, которая определяется скоростным напором и пространствен-
ным углом атаки.
Деформация НТУ для заданных характеристик жесткости при
спуске СА в основном зависит от поперечной нагрузки. Эта нагрузка
пропорциональна скоростному напору
q
и пространственному углу
атаки
α
s
:
q
s
=
q
sin
α
s
.
Именно влияние поперечной нагрузки приводит к деформации
НТУ и соответственно к изменению аэродинамических коэффициен-
тов, к появлению дополнительных малых асимметрий.
Предварительные исследования показали, что поперечная нагруз-
ка
q
s
на всей траектории спуска небольшая. Это объясняется малым
40 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2012. № 3
