Отделение от летательного аппарата длинной штанги Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

Проектирование и производство летательнъхаппаратов, космические исследования и проекты

ного определения критических усилий CCFF пластин, обладающих различными размерами и же-сткостными параметрами.

Библиографический список

1. Buckling of Laminated Composite Plates and Shell Panels : Report AFWAL-TR-85-3069 / A. W. Leissa ;

Flight Dynamics Laboratory, Wright Patterson Air Force Base. Dayton, OH, 1985.

2. Vinson, J. R. The Behavior of Structures Composed of Composite Materials / J. R. Vinson, R. L. Siera-kowski. Dordrecht : Martinus Nijhoff, 1986.

3. Whitney, J. M. Structural Analysis of Laminated Anisotropic Plates / J. M. Whitney // Tech-nomic. Lancaster, PA, 1987.

A. V. Lopatin, T. S. Chernaya Siberian State Aerospace University named after academician M. F. Reshetnev, Russia, Krasnoyarsk

STABILITY AT BEND ORTOTROPIC PLATE WITH TWO FIXED AND TWO FREE PARTIES

The problem of stability for an isotropic plate, ortotropic plates and a plate consisting of system of symmetric carbonplastic layers is solved.

© Лопатин А. В., Черная Т. С., 2009

УДК 629.7.021.8

А. О. Рубинов

ОАО «Опытное конструкторское бюро „Новатор"», Россия, Екатеринбург ОТДЕЛЕНИЕ ОТ ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА ДЛИННОЙ ШТАНГИ

Для сброса отделяемых от летательных аппаратов пассивных элементов конструкции, имеющих большую длину, предлагается простая и надежная система разделения, которая обеспечивает безударный отход отделяемого элемента в случаях, когда существующие системы разделения не могут быть использованы из-за накладываемых ограничений.

В носовой части некоторых летательных аппаратов (ЛА) устанавливается длинная штанга, на которой размещено оборудование (см. рисунок). Штанга консольно закреплена в районе ее хвостовой части и располагается параллельно продольной оси ЛА. При этом на размещение штанги с оборудованием накладываются ограничения: элементы штанги с оборудованием не могут выступать за образующую корпуса ЛА, а также не должны входить в контакт с его головной частью.

Схема размещения штанги с оборудованием на ЛА: 1 - оборудование; 2 - штанга; 3 - летательный аппарат; 4 - головная часть

После прекращения функционирования оборудования, размещенного на штанге, эта штанга с оборудованием должна быть отделена от ЛА, имеющего в момент отделения положительную осевую перегрузку, при этом какое-либо воздействие на головную часть ЛА не допускается.

Для сброса отделяемых элементов конструкции ЛА в ракетно-космической технике широко применяются различные системы разделения [1], однако использование их для отделения длинной носовой штанги не всегда возможно или эффективно. В связи с наложенными ограничениями средства отделения, сообщающие сбрасываемому элементу относительную скорость, а также другие элементы системы разделения могут располагаться в небольшом зазоре между образующей корпуса ЛА и его головной частью в районе стыка штанги с ЛА. При такой компоновке с помощью известных систем разделения добиться оптимальных параметров относительного движения, гарантирующих безударный отход штанги от ЛА, весьма проблематично. В связи с удаленностью

Решетневские чтения

центра масс штанги с оборудованием от источника силового воздействия, находящегося в хвостовой части штанги, а также малой располагаемой строительной высотой, не всегда удается получить достаточную боковую составляющую относительной скорости при приемлемой продольной, а также угловой скорости вращения штанги. Следовательно, возможно соударение штанги с элементами конструкции ЛА, а значит, не обеспечивается безопасность процесса отделения штанги от ЛА.

В ходе работы были проведены исследования, результаты которых позволили создать систему разделения, полностью удовлетворяющую требованиям безопасности отделения от ЛА длинной носовой штанги. В этой системе в качестве источника силового воздействия, совмещенного с устройствами крепления и разделения, применен пиротолкатель. Пиротолкатель соединен с хвостовой частью штанги и имеет оригинальную конструкцию, за счет которой газ, образующийся в результате горения порохового заряда, служит для обеспечения требуемых параметров относительного движения штанги и после полного срабатывания пиротолкателя. Это стало возможным благодаря своеобразной двигательной установке, конструктивно совмещенной со штангой, тягу

которой создают пороховые газы пиротолкателя, при этом учитывается эффект последействия пороховых газов на вылетающий из цилиндра объект [2]. Применив такую двигательную установку, удалось значительно снизить угловую скорость вращения штанги и при этом обеспечить ей достаточную боковую составляющую относительной скорости. При определенных параметрах ЛА, штанги и двигательной установки можно добиться плоскопараллельного отхода штанги с оборудованием от ЛА, что для отделяемых элементов, имеющих большую длину, является предпочтительным вариантом относительного движения.

Проведенные исследования могут быть использованы при разработке систем разделения как в ракетно-космической, так и в авиационной технике.

Библиографический список

1. Расчет и проектирование систем разделения ступеней ракет : учеб. пособие / К. С. Колесников, В. В. Кокушкин, С. В. Борзых, Н. В. Панкова. М. : Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2006.

2. Чурбанов, Е. В. Краткий курс баллистики : учеб. пособие для вузов / Е. В. Чурбанов ; БГТУ «Военмех». 2-е изд., испр. СПб, 2006.

A. O. Roubinov

JSC «Experimental Machine-Design Bureau „Novator"», Russia, Yekaterinburg

DEPARTMENT OF AIRCRAFT WITH A LONG BAR

There is a simple and reliable disconnection system for separation of long passive components from aircraft. It provides a shock - free separation of a detachable component when the existing separation systems cannot be used due to limitations.

© Рубинов А. О., 2009

УДК 658.512.24

М. А. Рутковская, А. С. Малюгин

Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Россия, Красноярск

ПРОЕКТИРОВАНИЕ БЕСПИЛОТНОГО ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА

Разработана методика расчета напряженно-деформированного состояния беспилотного летательного аппарата с учетом аэродинамических нагрузок.

Использование беспилотных летательных аппаратов (БЛА) имеет большие перспективы. Их широко используют в военных целях для выполнения разведывательных миссий, наблюдения за

полями боя или выполнения боевых задач. Подобные аппараты также могут быть использованы в гражданских целях для помощи милиции, охранным службам и службам по чрезвычайным