Численное моделирование поля течения при входе в атмосферу Земли спускаемого аппарата с аэродинамическим качеством - page 4

Рис. 1. Спускаемый КА “Fire II” с трехслойной тепловой защитой передней по-
верхности и держателем:
1
. . .
3
— бериллиевые тепловые щиты;
4
— передняя поверхность аппарата;
5
— ра-
диометрические окна;
6
— фенольно-асбестовые прослойки;
7
,
15
— теплоизоляция;
8
— задняя поверхность (конус с углом 66
);
9
— радиометрическое окно пропуска-
ния волн оптического диапазона;
10
,
14
— телеметрические антенны;
11
— антенна
С
-диапазона;
12
— механизм отделения спускаемого модуля;
13
— держатель;
16
фенольно-асбестовая защита
превышающей вторую космическую скорость. Изучение поля течения
около задней поверхности этого КА проводилось в условиях реаль-
ного спуска в атмосфере Земли, что предпочтительнее проведения
экспериментов в аэродинамической трубе (например, из-за отсутствия
влияния хвостовой державки).
Космический аппарат “Fire II” представляет собой полностью ав-
томатизированный летательный аппарат, состоящий из двигательной
установки и спускаемого модуля. Компоновочная схема спускаемо-
го модуля [10] показана на рис. 1. Модуль состоит из затупленной
передней
4
и конической задней
8
поверхностей. Передняя часть мо-
дуля имеет многослойную структуру и включает три бериллиевых те-
пловых экрана
1, 2, 3
, чередующихся с тремя фенольно-асбестовыми
теплозащитными прослойками
6
. Первые два слоя тепловой защиты
отстреливаются в процессе спуска. Третий тепловой щит не отстре-
ливается и определяет форму летательного аппарата на последнем
участке траектории спуска, который исследуется в настоящей работе.
Задняя поверхность представляет собой усеченный конус с углом
66
.
Задняя поверхность аппарата, выполненная в виде конуса (рис. 2,
а
),
оснащена двенадцатью калориметрами, расположенными по окруж-
ности вдоль трех радиальных направлений, соответствующих углам
6 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2009. № 2
1,2,3 5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,...23
Powered by FlippingBook