Расчётные исследования влияния ветра на аэродинамические характеристики отделяемого головного блока системы аварийного спасения при аварии ракеты на старте
Автор: Аникеева М.И., Дядькин А.А., Михайлов М.В.
Журнал: Космическая техника и технологии @ktt-energia
Рубрика: Аэродинамика и процессы теплообмена летательных аппаратов
Статья в выпуске: 2 (45), 2024 года.
Бесплатный доступ
В статье исследуется влияние ветра на аэродинамические характеристики отделяемого головного блока (ОГБ) при аварии ракеты-носителя. Рассматривается случай аварии ракеты-носителя на старте - один из наиболее сложных для осуществления манёвра увода аппарата от аварийной ракеты. Решается модельная задача соосного разделения для конфигурации ОГБ с верхним расположением двигательной установки системы аварийного спасения и варианта работы основного ракетного двигателя без включённого двигателя разделения. В статье приводятся данные по суммарным аэродинамическим характеристикам ОГБ и его лобового теплозащитного экрана, структуре и параметрам поля течения около блока и в зазоре между отделяемыми частями, дающие представление об особенностях аэродинамики ОГБ при увеличении значений скорости и изменении направления ветра, а также в условиях интерференции. Показано существенное влияние на аэродинамические характеристики одновременного воздействия ветра и струй работающей двигательной установки системы аварийного спасения. Расчёты выполнены с помощью программного комплекса Flow Vision в квази-статической постановке.
Аэродинамика, отделяемый головной блок, возвращаемый аппарат, система аварийного спасения, ракета-носитель, авария
Короткий адрес: https://sciup.org/143183134
IDR: 143183134 | УДК: 533.68:629.78.08
Computational studies of wind impact on the aerodynamic performance of the separation unit of the launch escape system during a launch vehicle failure on the launch pad
The paper examines the effect of wind on the aerodynamic performance of the separation unit during a launch vehicle failure. It considers the case of a launch vehicle failure on the launch pad, which is one of the most difficult cases from the standpoint of executing the maneuver of pulling the spacecraft away from the failed launch vehicle. It addresses the model problem of coaxial separation for the separation unit configuration where the escape system propulsion unit is placed on top, and the option where the main rocket engine operates without active separation engine. The paper presents data on total aerodynamic properties of the separation unit and its front heat shield, the structure and parameters of the flow field in the vicinity of the unit and in the gap between the separating parts, which provide an insight into separation unit aerodynamic behavior during an increase in velocity and a change in wind direction, as well as under interference conditions. The paper demonstrates a significant impact on aerodynamic properties of the simultaneous exposure to wind and jets of the firing propulsion unit of the emergency escape system. The calculations were performed using the Flow Vision software package with the problem stated in quasi-static terms.
Список литературы Расчётные исследования влияния ветра на аэродинамические характеристики отделяемого головного блока системы аварийного спасения при аварии ракеты на старте
- Flow Vision 3.12.05. Руководство пользователя. ТЕСИС, 2022.
- Андреев В.Н., Боровков А.И., Войнов И.Б., Дроздов С.М., Дядькин А.А., Казаков М.И., Казаков М.Н., Михайлов М.В. Особенности аэрогазодинамики отделяемого головного блока системы аварийного спасения с работающими двигательными установками // Космическая техника и технологии. 2014. № 4(7). С. 10-20. EDN: TJKPMT
- Creo Parametric 3.0 M120. Руководство пользователя. Корпорация PTC Inc., 2016.
- Дядькин А.А., Казаков М.И., Михайлов М.В., Андреев В.Н., Козловский В.А. Исследование влияния струй двигателей ракетного блока аварийного спасения на аэродинамические характеристики отделяемого головного блока // Космическая техника и технологии. 2017. № 4(19). С. 16-28. EDN: YLYKOW
- Дядькин А.А., Костюк В.К., Крылов А.Н., Ерёмин В.В., Казаков М.Н., Михалин В.А., Строилов А.В. Численное и экспериментальное определение аэродинамических характеристик отделяемого головного блока системы аварийного спасения пилотируемого транспортного корабля нового поколения // Космическая техника и технологии. 2017. № 3(18). С. 6-14. EDN: ZIGGPJ
