Метод исследования динамики углового движения космического спускаемого аппарата с надувным тормозным устройством - page 4

ния центра масс СА, центробежных моментов инерции и асимметрии
внешней формы в проекциях на оси связанной системы координат:
Δ
y
def
= Δ
ρ
f
m
1
m
k
1
cos
ϕ
s
; Δ
z
def
= Δ
ρ
f
m
1
m
k
1
sin
ϕ
s
;
I
xydef
=
Δ
ρ
f
x
1
(
I
y
I
x
)
k
1
cos
ϕ
s
;
I
xzdef
=
Δ
ρ
f
x
1
(
I
z
I
x
)
k
1
sin
ϕ
s
;
m
ydef
=
m
af
k
1
sin
ϕ
s
;
m
zdef
=
m
af
k
1
cos
ϕ
s
,
(2)
где
Δ
ρ
f
— боковое смещение центра масс НТУ при деформации, обу-
словленной влиянием заданного фиксированного значения поперечной
нагрузки;
m
1
— масса НТУ;
x
1
— расстояние между центром масс НТУ
и центром масс СА;
m
af
— аэродинамический коэффициент попереч-
ного момента от асимметрии внешней формы, обусловленной влия-
нием заданного фиксированного значения поперечной нагрузки;
ϕ
s
угол между плоскостью пространственного угла атаки и вертикальной
плоскостью симметрии СА
OXY
.
Таким образом, при движении СА с учетом деформации НТУ зна-
чения начальных асимметрий дополняются значениями асимметрий,
возникающих при деформации надувной оболочки:
Δ
y
= Δ
y
0
+ Δ
y
def
; Δ
z
= Δ
z
0
+ Δ
z
def
;
I
xy
=
I
xy
0
+
I
xydef
;
I
xz
=
I
xz
0
+
I
xzdef
;
m
y
=
m
y
0
+
m
ydef
;
m
z
=
m
z
0
+
m
zdef
.
(3)
Рассчитанные по формулам (1)–(3) аэродинамические коэффициен-
ты и асимметрии подставляются в динамические уравнения движения
СА, полученные в работе [2]:
˙
V
x
= [
ω
z
V
y
ω
y
V
z
]
g
r
(
A
11
x
и
+
A
12
(
y
и
+
R
) +
A
13
z
и
)
s
m
qC
x
(
α
s
);
˙
V
y
= [
ω
x
V
z
ω
z
V
x
]
g
r
(
A
21
x
и
+
A
22
(
y
и
+
R
)+
A
23
z
и
)+
s
m
qC
ys
(
α
s
) cos
ϕ
s
;
˙
V
z
= [
ω
y
V
x
ω
x
V
y
]
g
r
(
A
31
x
и
+
А
32
(
y
и
+
R
)+
A
33
z
и
)
s
m
qC
ys
(
α
s
) sin
ϕ
s
;
˙
ω
x
=
1
I
x
qsl m
x
m
ω
x
l
V
ω
x
+
+
C
ys
cos
ϕ
s
Δ
z
l
+
C
ys
sin
ϕ
s
Δ
y
l
(
I
z
I
y
)
ω
y
ω
z
+
+
I
xy
( ˙
ω
y
ω
x
ω
z
) +
I
xz
( ˙
ω
z
+
ω
x
ω
y
)
I
yz
(
ω
2
z
ω
2
y
) ;
˙
ω
y
=
1
I
y
qsl m
y
+
m
s
sin
ϕ
s
m
ω
y
l
V
ω
y
+
C
x
Δ
z
l
(
I
x
I
z
)
ω
x
ω
z
+
42 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2012. № 3
1,2,3 5,6,7,8
Powered by FlippingBook