Приведение режима копрового сбрасывания объекта с амортизационным устройством эквивалентному по характеристикам безопасности вертикальному парашютному приземлению

Аннотация

Одним из этапов экспериментальной отработки функционирования амортизационного устройства средств десантирования является этап копровых сбрасываний объекта, на котором воспроизводятся условия его парашютного приземления для оценки характеристик безопасности приземления. Влияние воздействия парашютной системы на динамику процесса обжатия амортизационного устройства при проведении копровых сбрасываний объекта учитывается с помощью подбора параметров сбрасываний. Приведено описание метода расчетного определения параметров копрового сбрасывания объекта, позволяющих воспроизвести режим работы амортизационного устройства при поддержке объекта парашютной системой и учете значений соответствующих характеристик приземления. Предлагаемая математическая модель включает в себя известные модели парашютной и подвесной систем, а также амортизационной системы, состоящей из пневматических тканевых амортизаторов. Приведен алгоритм определения характеристик безопасности приземления по результатам математического эксперимента. Разработан метод определения параметров эквивалентного сбрасывания. Рассмотрены задачи определения эквивалентных парашютному приземлению режимов копровых сбрасываний объекта по критериям равенства максимальных значений перегрузок для воспроизведения приходящихся на объект максимальных ударных воздействий, избыточных давлений в камерах амортизаторов для оценки их прочности, также по критерию максимального соответствия характеристик перегрузки для формирования при приземлении эквивалентного импульса ударного воздействия, передаваемого с амортизационного устройства на объект с экипажем на борту

Просьба ссылаться на эту статью следующим образом:

Аверьянов И.О. Приведение режима копрового сбрасывания объекта с амортизационным устройством эквивалентному по характеристикам безопасности вертикальному парашютному приземлению. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Машиностроение, 2026, № 2 (157), c. 4--27. EDN: BFZUYN

Литература

[1] Иванов П.И., Куринный С.М., Криворотов М.М. Параметры, подлежащие определению в летных испытаниях многокупольной парашютной системы с целью оценки ее эффективности. Вестник Московского авиационного института, 2020, т. 27, № 3, с. 49--59. DOI: https://doi.org/10.34759/vst-2020-3-49-59

[2] Лялин В.В., Морозов В.И., Пономарев А.Т. Парашютные системы. Проблемы и методы их решения. М., ФИЗМАТЛИТ, 2009.

[3] Аверьянов И.О. Прогнозирование параметров парашютного приземления объектов в условиях турбулентной атмосферы в задачах проектирования амортизационных устройств средств десантирования. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Машиностроение, 2024, № 4 (151), с. 4--27. EDN: BNBPXS

[4] Аверьянов И.О. Математическая модель процесса парашютного приземления недеформируемого груза с амортизирующим устройством на жесткую площадку в условиях стационарного поля ветра. Труды МАИ, 2023, № 131. URL: https://trudymai.ru/published.php?ID=175907

[5] Аверьянов И.О. Исследование динамики вертикального парашютного приземления объекта с системой амортизации. Труды МАИ, 2022, № 127. DOI: https://doi.org/10.34759/trd-2022-127-02

[6] Аверьянов И.О., Васильченко А.Г. Математическая модель пневматического амортизатора с воздухопроницаемой тканевой оболочкой. Труды МАИ, 2022, № 125. DOI: https://doi.org/10.34759/trd-2022-125-11

[7] Пономарев П.А., Скиданов С.Н., Тимохин В.А. Расширение диапазона применения пневмоамортизаторов в системах мягкой посадки с использованием разрывных элементов. Труды МАИ, 2000, № 2. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=34708

[8] Пономарев П.А. Исследование и выбор рациональных параметров пневматического амортизатора для посадки дистанционно-пилотируемых летательных аппаратов. Дис. ... канд. техн. наук, М., МАИ, 2000.

[9] Трямкин А.В., Емельянов Ю.Н. Математическая модель процесса торможения объекта десантирования парашютно-реактивной системой. Труды МАИ, 2000, № 1. URL: https://trudymai.ru/published.php?ID=34731

[10] Журин С.В. Парашютно-реактивная система мягкой посадки с упругим звеном. Вестник Московского авиационного института, 2016, т. 23, № 1, с. 107--114.

[11] Рабинович Б.А. Безопасность человека при ускорениях (биомеханический анализ). М., Книга и Бизнес, 2007.

[12] Рабинович Б.А. Безопасность космонавта при посадочном ударе спускаемого аппарата о грунт. М., Книга и Бизнес, 2014.

[13] Липов Б.П. Эргономическая адаптивность и задачи улучшения защиты от ударных перегрузок. Труды МАИ, 2013, № 65. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=35929

[14] Баженов В.И., Осин М.С. Посадка космических аппаратов на планеты. М., Машиностроение, 1978.

[15] Петров Ю.А., Брешев Е.Н., Сергеев Д.В. Амортизация спускаемых аппаратов при посадке на поверхности планет. Труды МАИ, 2023, № 133.URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=177654

[16] Комаров С.С., Мискактин Н.И., Цвиленева Н.Ю. Посадка спускаемых объектов с замкнутым сферообразным пневмоамортизатором. Труды Института механики Уфимского научного центра РАН, 2003, т. 3, № 1, с. 60--71.

[17] Воронин В.В., Крутов С.А., Решетников М.Н. Методика проведения и моделирование режимов копровых испытаний возвращаемого аппарата пилотируемого транспортного корабля. Космическая техника и технологии, 2018, № 2, с. 54--62. EDN: XUXCLB

[18] Pu Q., Zhen Y., Rui S. Research on airbags landing system for airborne vehicle airdrop. J. Inf. Comput. Sc., 2015, vol. 12, no. 5, pp. 2035--2042. DOI: https://doi.org/10.12733/jics20105798

[19] Alizadeh M., Sedaghat A., Kargar E. Shape and orifice optimization of airbag systems for UAV parachute landing. Int. J. Aeronaut. Space Sc., 2014, vol. 15, no. 3, pp. 112--121. DOI: https://doi.org/10.5139/IJASS 2014.15.3.335

[20] Wang H., Hong H., Li J., et al. Study on multi-objective optimization of airbag landing attenuation system for heavy airdrop. Def. Tech., 2013, vol. 9, no. 4, pp. 237--241.DOI: https://doi.org/10.1016/j.dt.2013.12.004

[21] Stein K.R., Tezduyar T.E., Sathe S.S., et al. Fluid--structure interaction modelling of parachute soft-landing dynamics. Int. J. Nume. Methods Fluids, 2004, vol. 47, no. 6-7, pp. 619--631. DOI: https://doi.org/10.1002/fld.835

[22] Benn T.А. Fluid structure interaction parachute benchmark models in LS-DYNA. AIAA ADS Conf., 2013, art. 2013-1284. DOI: https://doi.org/10.2514/6.2013-1384

[23] Поляк Б.Т. Введение в оптимизацию. М., Наука, 1983.