Обзор существующих методов уменьшения площади районов падения

Авторы: Хухрина О.И.
Опубликовано в выпуске: #3(44)/2020
DOI: 10.18698/2541-8009-2020-3-588
Раздел: Авиационная и ракетно-космическая техника | Рубрика: Динамика, баллистика, управление движением летательных аппаратов
Ключевые слова: район падения, возмущающие факторы, уменьшение площади районов падения, отделяющиеся части ракет-носителей, метод сжигания конструкции отделяющихся частей, изменение программы угла тангажа ракеты-носителя, дополнение конструкции отделяющейся части органами управления, пассивная стабилизация
Опубликовано: 06.04.2020

Выполнен обзор научных трудов о сокращении площади районов падения и систематизации существующих в настоящее время методов решения данной задачи. Уменьшение площади районов падения является важной и актуальной задачей, поскольку позволит снизить затраты на их эксплуатацию. В настоящее время существует множество трудов, в которых описано, как достичь сокращения площади районов падения. Для более качественной оценки предложенных методов рассмотрены основные возмущающие факторы, влияющие на площадь эллипса рассеивания отделяющейся части. Выделены достоинства и недостатки рассмотренных методов.

Литература

[1] Левантовский В.И. Механика космического полета в элементарном изложении. М., Наука, 1980.

[2] Постановление Правительства РФ от 31.05.1995 г., № 536 «О порядке и условиях эпизодического использования районов падения отделяющихся частей ракет».

[3] Постановление Правительства РФ от 24.03.1998 г., № 350 «О внесении изменений и дополнений в постановление Правительства Российской Федерации от 31 мая 1995 г., № 536».

[4] Поляков П.П. Управление отделяемыми частями ракет-носителей с целью сокращения районов падения. Лесной вестник, 2015, № 3, с. 90–94.

[5] Кузмак Г.Е. Динамика неуправляемого движения летательных аппаратов при входе в атмосферу. М., Наука, 1970.

[6] Голиков А.А., Демешкина В.В, Леутин А.П. и др. Особенности неуправляемого движения в атмосфере отделяемых частей космических ракет-носителей. Доклады академии наук, 2010, т. 435, № 4, с. 470−474.

[7] Филатьев А.С., Голиков А.А., Петроковский С.А. Новые топологические структуры областей рассеивания неуправляемых тел в атмосфере. XI Всерос. съезд по фундаментальным пробл. теорет. и прикл. механики. Казань, КФУ, 2015, 3911–3913.

[8] Елисейкин С.А., Подрезов В.А., Полуаршинов А.М. и др. Проблемные вопросы расчета районов падения отделяющихся частей ракет-носителей. Труды Военно-космической академии имени А.Ф. Можайского, 2016, № 655, с. 107–113.

[9] Арсеньев В.Н., Булекбаев Д.А. Метод уточнения модельных значений параметров атмосферы для прогнозирования районов падения отделяемых частей ракет-носителей. Известия высших учебных заведений. Приборостроение, 2014, № 1, с. 5–10.

[10] Трушляков В.И., Давыдович Д.Ю. Разработка методических подходов к задаче сжигания головных обтекателей ракет при их спуске в плотных слоях атмосферы. Динамика систем, механизмов и машин, 2016, № 1, с. 43–48.

[11] Мельников В.Э. Современная пиротехника. М., Наука, 2014.

[12] Зарко В.Е., Корчагин М.А., Кискин А.Б. и др. Предварительная оценка возможности использования механоактивированных пиротехнических составов для сжигания композиционных материалов. Динамика систем, механизмов и машин, 2016, № 2, с. 252–257.

[13] Трушляков В.И., Лемперт Д.Б., Моногаров К.А. и др. Способ минимизации зон отчуждения для отделяемых частей ракет-носителей. Патент РФ 2692207. Заявл. 13.08.2018, опубл. 21.06.2019.

[14] Трушляков В.И., Моногаров К.А., Лемперт Д.Б. и др. Способ минимизации зон отчуждения отделяемых частей ракеты-носителя. Патент РФ 2672683. Заявл. 27.11.2017, опубл. 19.11.2018.

[15] Владимиров А.В., Ганзен Н.Г., Рослов А.В. и др. Способ минимизации зон отчуждения для отделяемых частей многоступенчатой ракеты-носителя. Патент РФ 2464526. Заявл. 30.03.2011, опубл. 20.10.2012.

[16] Арсеньев В.Н., Фадеев А.С., Казаков Р.Р. Обеспечение падения отработавших частей ракеты-носителя в заданные районы при пусках с новых стартовых площадок. Труды МАИ, 2012, № 58. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=33415&eng=N

[17] Аверкиев Н.Ф., Булекбаев Д.А. Метод поиска оптимальной программы движения ракет-носителей для минимизации площади рассеивания отделяемых частей. Известия высших учебных заведений. Приборостроение, 2013, № 7, с. 10–12.

[18] Титов Б.А., Рычков С.А. Уменьшение размеров районов падения отработавших блоков ракеты-носителя типа «Союз» при преднамеренном членении их конструкции. Вестник Самарского государственного аэрокосмического университета, 2007, № 1, с. 90–97.

[19] Трушляков В.И. Ситников Д.В. Разработка методики расчета аэродинамического маневра отделяющейся части ступени ракеты космического назначения по изменению точки падения. Динамика систем, механизмов машин, 2014, № 2, с. 262–269.

[20] Трушляков В.И., Куденцов В.Ю. Выведение ракет космического назначения с реализацией управляемого спуска отделяющихся частей в заданные районы падения. Омский научный вестник, 2011, № 1(97), с. 92–95.

[21] РН «Falcon 9». aboutspacejornal.net: веб-сайт. URL: https://aboutspacejornal.net/%D1%80%D0%BD-falcon-9/ (дата обращения: 07.10.2019).

[22] SpaceX повторно использует головной обтекатель Falcon Heavy. nplus1.ru: веб-сайт. URL: https://nplus1.ru/news/2019/04/12/first-fairing-reuse (дата обращения: 07.10.2019).

[23] Blue origin makes historic rocket landing. blueorigin.com: веб-сайт. URL: https://www.blueorigin.com/news/blue-origin-makes-historic-rocket-landing (дата обращения: 07.10.2019).

[24] «Байкал» стартует и возвращается. aviapanorama.narod.ru: веб-сайт. URL: http://www.aviapanorama.narod.ru/journal/2001_4/baykal.htm (дата обращения: 20.01.2020).

[25] Чижухин В.Н., Мехоношин Ю.Г. Способ уменьшения районов падения отработанных ракетных блоков первой ступени ракетоносителя при их параллельном соединении. Патент РФ 2572014. Заявл. 28.05.2014, опубл. 27.12.2015.

[26] Луценко А.Ю., Назарова Д.К., Слободянюк Д.М. Расчет аэродинамических характеристик и параметров обтекания створки головного обтекателя ракеты-носителя в пакете ANSYS CFX. Инженерный журнал: наука и инновации, 2018, № 5. DOI: http://dx.doi.org/10.18698/2308-6033-2018-5-1766