Экспериментальная проверка метода выбора проектных параметров реактивных пенетраторов для движения в лунном грунте

В статье рассмотрены вопросы создания метода выбора проектных параметров реактивных пенетраторов, оснащенных ракетными двигателями твердого топлива, для движения в лунном грунте. Приведены расчетные зависимости для определения глубины проникания, скорости и ускорения движения в каждый момент времени как функции параметров пенетратора, условий его запуска и физико-механических свойств реголита. Установлено, что максимальную глубину проникания можно получить при уровне тяги двигателя в два раза выше значения статического сопротивления реголита. Проведены экспериментальная проверка основных зависимостей по определению силы сопротивления, глубины проникания и скорости движения, тяги двигателя и массы топлива при запуске пенетратора с начально нулево скоростью, а также верификация предложенного метода выбора проектных параметров лунного реактивного пенетратора.

penetrator , lunar soil , solid rocket motor , jet thrust , penetration depth, пeнeтpатоp, лунный грунт, ракетный двигатель твердого топлива, тяга двигателя, глубина проникания

1. Интервью генерального директора НПО им. С.А. Лавочкина д.т.н., профессора В.В. Хартова «О новой программе исследования Луны». Известия. 2013. 23 октября.

2. Полищук Г.М., Пичхадзе K.M. Автоматические космические аппараты для фундаментальных и прикладных научных исследований. М.: МАИ-ПРИНТ, 2010.

3. Родченко В.В. Основы проектирования реактивных аппаратов для движения в грунте. М.: МАИ-ПРИНТ, 2007. 52 с.

4. Родченко В.В., Садретдинова Э.Р., Заговорчев В.А. и др. Влияние особенностей функционирования двигателя на технические характеристики лунного пенетратора // Электронный журнал Труды МАИ, № 59. М.: МАИ, 2012. 13 с.

5. Волков В.Т., Ягодников Д.А. Исследование и стендовая отработка ракетных двигателей на твердом топливе. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2007. 296 с.

6. Сорокин Р.Е. Газотермодинамика ракетных двигателей на твердом топливе. М.: Наука, 1967. 368 с.

7. Губертов А.М., Миронов В.В., Борисов Д.М., Баскаков В.Н. Газодинамические и теплофизические процессы в ракетных двигателях твердого топлива. М.: Машиностроение, 2004. 512 с.

8. Проведение бросковых испытаний пенетратора (изд. 510, 515) в различные типы аналогов марсианского грунта. Обработка и анализ результатов бросковых испытаний динамического макета пенетратора и их сравнение с результатами теоретических расчетов. Отчет о НИР. Этап 3, инв. № 605.96.23. М.: МАИ. 1996. 93 с.

9. Родченко В.В., Садретдинова Э.Р., Гусев Е.В. 6ыбор параметров пенетратора для исследования лунного грунта // Журнал Вестник МАИ. Т. 17, № 3. М.: МАИ, 2010. С. 83-90.