Ваш браузер устарел и не обеспечивает полноценную и безопасную работу с сайтом.
Установите актуальную версию вашего браузера или одну из современных альтернатив.
В настоящее время существует тенденция по созданию производства и проведения разноплановых исследований на базе орбитальных комплексов, космических аппаратов, отдельных научных модулей и лабораторий. Развитие данного направления обусловлено успешным проведением многих биологических и физических экспериментов в условиях микрогравитации и их потенциальной полезной эффективностью на Земле [1].
Возвращение на Землю результатов экспериментов, продуктов производства и других полезных нагрузок времязатратно и опасно при использовании для этих целей пилотируемых спускаемых аппаратов, а также экономически невыгодно, когда грузы имеют относительно малые массы и габариты, или требуют оперативного возвращения с поддержанием определенных требований к транспортировке. Один из подходов к решению проблемы возвращения небольших грузов научного и промышленного характера — это создание и ввод в эксплуатацию малоразмерных спускаемых аппаратов капсульного типа [2].
В настоящее время специалистами космического кластера прорабатывается возможность использования новых разработок малоразмерных капсул в сочетании со средствами доставки на Землю [3]. Применение подобных изделий в направлении отечественных малых космических аппаратов включает в себя выполнение широкого круга задач: проведение комплексных исследований на базе орбитальных комплексов и самостоятельных экспериментов на борту малогабаритных спускаемых аппаратов, их оперативная доставка на Землю; отработка и испытание новых материалов и электронной компонентной базы в условиях микрогравитации, повышенных температур и перегрузок при спуске с орбиты на Землю и других [4].
Благодаря достижениям в области микроэлектроники, которая используется, например, для малых космических аппаратов форм-фактора CubeSat, возможно улучшить массовые характеристики спускаемых аппаратов, что открывает большие возможности для использования малогабаритных спускаемых аппаратов с различными прикладными и научными целями [5]. Дополнительным преимуществом использования электронной компонентной базы малых космических аппаратов является более низкая стоимость, высокая производительность и малые сроки изготовления по сравнению с бортовым оборудованием, применяемым в современных спускаемых аппаратах.
В связи с этим является актуальным разработка методики проектирования малоразмерных спускаемых аппаратов капсульного типа для научного и промышленного применения и ее верификация на базе экспериментальной отработки.
Научная новизна работы заключается в разработке комплексной методики, позволяющей провести оперативную проектно-конструкторскую оценку при проектировании малогабаритного спускаемого аппарата.
Практическая значимость работы состоит в том, что разработанная методика позволяет значительно сократить временные затраты при проектировании МСА на этапе проведения исследовательских и опытно-конструкторских работ.
В работе представлен обзор существующих технических решений по разработке малоразмерных капсульных аппаратов, анализ проектируемых орбитальных станций и возможность использования МСА для доставки грузов на Землю.
