Ваш браузер устарел и не обеспечивает полноценную и безопасную работу с сайтом.
Установите актуальную версию вашего браузера или одну из современных альтернатив.
Особенностями проектирования спускаемых аппаратов (СА) и ракетно‑космической техники (РКТ) в целом являются рассмотрение различных вариантов форм СА [1] для обоснования выбора рациональной, достаточно частые изменения в конструкционной схеме и массе СА, уточнение баллистических параметров входа в атмосферу и др. Все это накладывает определенные требования к расчетным методам: они должны обладать достаточной точностью расчета, требуемой на данном этапе, быть оперативными, т.е. требовать минимальных затрат времени на подготовку данных к запуску расчета и непосредственное проведение расчетов.
Предварительная оценка основных характеристик СА или РКТ в целом на начальных этапах научно-исследовательских или опытно-конструкторских работ позволит избежать многих ошибок на последующих этапах разработки.
Для этого в работе предлагается простая в применении комплексная методика, которая включает программно-вычислительные средства, основанные на инженерных методиках расчета для оперативного получения результатов определения аэродинамических и баллистических характеристик, а также тепловых режимов спуска для форм спускаемых аппаратов любой сложности с достаточной точностью для проведения предварительных проектных расчетов.
Актуальность данной комплексной методики заключается в том, что она позволяет оценить характеристики спускаемого аппарата для начала его разработки, а также сформировать и обосновать исходные данные для проектирования СА и требования к нему для проведения следующих этапов опытно-конструкторских работ.
При разработке методики оценки основных характеристик СА обобщается известный практический опыт организаций и предприятий ГК «Роскосмос»: АО «НПО Лавочкина», ПАО РКК «Энергия», АО «ЦНИИМаш», АО «Корпорация «ВНИИЭМ», а также ФГУП «ЦАГИ», академических институтов фундаментальных, поисковых и прикладных исследований по различным направлениям космической науки и техники таких, как ИКИ РАН, ГЕОХИ РАН и ИПМ им. М.В. Келдыша РАН.
Анализ работ в области проектирования СА показал, что, несмотря на наличие большого объема трудов и достигнутый уровень исследований по отдельным направлениям, касающимся аэродинамического [2, 3], баллистического [4, 5] и теплового проектирования [6, 7], рассмотрение вопроса комплексного определения характеристик аппарата остается актуальным, в особенности в части разработки СА на поверхность планет с плотной атмосферной [8] — например, на поверхность Венеры.
Предлагаемая методика оценки основных характеристик СА, включающая комплекс вычислительных средств, характеризуется универсальностью (рассмотрение спуска СА на различные планеты с атмосферой), комплексностью (включает аэродинамическое, баллистическое и тепловое проектирование) и рассматривает все указанные вопросы в совокупности с возможностью проведения оптимизации формы СА по таким критериям, как минимальная перегрузка, действующая на аппарат в процессе спуска в атмосфере, и максимальная широта охвата мест посадки в условиях имеющихся ограничений.
