- Код статьи
- 10.31857/S2686740023030021-1
- DOI
- 10.31857/S2686740023030021
- Тип публикации
- Статус публикации
- Опубликовано
- Авторы
- Том/ Выпуск
- Том 510 / Номер выпуска 1
- Страницы
- 45-50
- Аннотация
- Предложен подход к разработке динамической модели одного из ключевых этапов полета ракетно-космических систем – процесса разделения крупногабаритных конструкций. Обоснована актуальность учета упругих свойств разделяемых объектов. На основании допущений, характерных для исследуемого процесса (малость угловых скоростей в процессе относительного движения при разделении по сравнению с низшими частотами разделяемых объектов) осуществлен переход от дифференциальных уравнений упругих колебаний в частных производных к системе обыкновенных дифференциальных уравнений, описывающих возбуждение ограниченного набора низших форм, что позволило сформулировать эффективный подход, допускающий наглядную механическую интерпретацию: полное движение при разделении раскладывается на переносное движение (вращательное и поступательное как целого) и малые упругие относительные колебания, описываемые в универсальной модальной формулировке. Проанализирован процесс разделения воздушно-космического самолета и ракеты-носителя. Выявлен эффект “потери” относительной скорости отделения из-за упругих колебаний, сформулирована рекомендация по рациональному выбору мест установки средств отделения.
- Ключевые слова
- динамические модели процесс разделения крупногабаритные ракетно-космические конструкции упругие свойства потери скорости
- Дата публикации
- 16.09.2025
- Год выхода
- 2025
- Всего подписок
- 0
- Всего просмотров
- 11
Библиография
- 1. Bogomolov N.V., Anfalov A.S., Borzykh S.V., Bakulin V.N. Simulation of process of small satellites separation from deployer installed on cargo spacecraft // Journal of Physics: Conference Series. The proceedings IV International conference “Supercomputer Technologies of Mathematical Modeling (SCTeMM’19)”. Steklov Mathematical Institute of the Russian Academy of Sciences in cooperation with Ammosov North-Eastern Federal University, Ivannikov Institute for System Programming of the Russian Academy of Sciences and Bauman Moscow State Technical University. 2019. V. 1392. 012003
- 2. Bergez G. et al. Separation and Departure Strategy from Uncontrolled International Space Station // Proc. of the 18th International Symposium on Space Flight Dynamics. Oct. 11–15, 2004. Munich, Germany. P. 85–90.
- 3. Бакулин В.Н., Борзых С.В. Аналитические оценки движения и упругих колебаний конструкции отделяемых створок обтекателей ракетно-космических систем // Доклады РАН. Физика, технические науки. 2021. Т. 498. С. 40–45.
- 4. Панкратов Ю.П., Новиков А.В., Татаревский К.Э., Азанов И.Б. Динамика переходных процессов ракет-носителей. Днепропетровск: Лира, 2014. 115 с.
- 5. Кокушкин В.В. и др. Разработка и моделирование процессов отделения крупногабаритных ракетно-космических блоков // Космическая техника и технологии. 2019. № 1(24). С. 3–18.
- 6. Анфалов А.С. и др. Моделирование процесса отделения пилотируемых кораблей от крупногабаритных орбитальных станций // Известия высших учебных заведений. Машиностроение. 2018. № 5. С. 67–74.
- 7. Bakulin V.N., Bogomolov N.V., Borzykh S.V. Separation Algorithm of the Soyuz MS Spacecraft from Nonstabilized International Space Station // Russian Aeronautics. 2019. V. 62. № 4. P. 577–584.
- 8. Bakulin V.N., Borzykh S.V., Tereshina K.V. Analytical Estimates of the Fairing Flaps Separation Dynamics of the Rocket and Space Systems // Russian Aeronautics. 2021. V. 64. № 3. P. 376–384.
- 9. Бакулин В.Н., Борзых С.В., Решетников М.Н. Моделирование относительного движения возвращаемой капсулы и транспортного корабля при их разделении // Вестник Московского авиационного института. 2011. Т. 18. № 3. С. 287–294.
- 10. Докучаев Л.В. Нелинейная динамика летательных аппаратов с деформируемыми элементами. М.: Машиностроение, 1987. 232 с.
- 11. Панкова Н.В. Отделение защитных цилиндрических оболочек в ракетно-космических системах // Проблемы машиностроения и автоматизации. 2010. № 2. С. 82–87.
- 12. Козлов С.С., Михалин В.А., Рябова С.В. Моделирование отделения изогнутой пластины от конической поверхности // Космонавтика и ракетостроение. 2008. № 2. С. 128–135.
- 13. Левин Е.М., Панкова Н.В. Возбуждение упругих колебаний в процессе направленного перемещения круговой арки и разрезной цилиндрической оболочки // Машиноведение. 1988. № 3. С. 67–72.
- 14. Левин Е.М., Панкова Н.В. Потери скорости при направленном перемещении свободной упругой балки // Машиноведение. 1985. № 6. С. 38–43.
- 15. Виттенбург Й. Динамика систем твердых тел. М.: Мир, 1980. 292 с.
