Cовершенствование инерционных разделяющихся пенетраторов путем учета особенностей их ударного внедрения в исследуемые небесные тела
https://doi.org/10.25206/2588-0373-2025-9-1-101-112
EDN: SRXHZC
Аннотация
В статье рассматриваются факторы, способные негативно повлиять на создание надежной радиосвязи инерционного разделяющегося пенетратора после его ударного внедрения в грунт исследуемого небесного тела с орбитальным аппаратом. Проведен расчет и анализ перегрузок, действующих на носовую головную и антенную части и показано, что перегрузка на вторую может быть в десятки раз больше, чем на первую. Проведен расчет и анализ входных диаметров воронок, образующихся от ударного внедрения пенетратора в разные грунты исследуемого небесного тела. Рассмотрены возможности совершенствования пенетраторов за счет использования сегментированных, телескопических и гибридных наконечников, а также обратного отстрела антенны, позволяющие снизить скорость удара и перегрузки при ударном внедрении пенетратора в грунт исследуемого небесного тела.
Об авторах
Е. В. ЛеунРоссия
ЛЕУН Евгений Владимирович, кандидат технических наук, ведущий инженер
141402, Московская область, г. Химки, ул. Ленинградская, 24
AuthorID (РИНЦ): 367560
AuthorID (SCOPUS): 57200722184
С. А. Чалов
Россия
ЧАЛОВ Сергей Александрович, ведущий инженер
141402, Московская область, г. Химки, ул. Ленинградская, 24
Список литературы
1. Леун Е. В., Нестерин И. М., Пичхадзе К. М., Поляков А. А. [и др.]. Обзор схем пенетраторов для контактных исследований космических объектов // Космическая техника и технологии. 2022. № 2. С. 103–117. EDN: AMJBCU.
2. Леун Е. В., Добрица Д. Б., Поляков А. А. [и др.]. К во просу выбора конструкционных материалов для создания многофункциональных инерционных пенетраторов // Вестник НПО им. С. А. Лавочкина. 2023. № 4 (62). С. 80–86. DOI: 10.26162/LS.2023.62.4.011. EDN: WGHDNK.
3. Писецкий В. В. Высокоскоростное проникание пенетратора в различных режимах его деформирования в песчаный грунт: дис. … канд. техн. наук. Саров, 2021. 132 с.
4. Герасимов С. И., Травов Ю. Ф., Иоилев А. Г. [и др.]. Экспериментальное и теоретическое исследование высокоскоростного проникания длинных стержневых ударников в песок // Журнал технической физики. 2022. Т. 92, № 3. С. 392–404. DOI: 10.21883/JTF.2022.03.52134.275-21. EDN: CBCTJR.
5. Герасимов С. И., Зубанков А. В., Калмыков А. П. [и др.]. Экспериментальное исследование движения ударника в соленом льду // Прикладная механика и техническая физика. 2020. Т. 61, № 4 (362). С. 54–58. DOI: 10.15372/ PMTF20200407. EDN: FECVWQ.
6. Petorvic J. J. Review Mechanical properties of ice and snow // January Journal of Materials Science. 2003. Vol. 38. P. 1–6. DOI: 10.1023/A:1021134128038.
7. Slyuta E. N. Physical and mechanical properties of the lunar soil (a review) // Solar System Research. 2014. Vol. 48, no. 5. P. 330–353. DOI: 10.1134/S0038094614050050. EDN: SENWRV.
8. А. с. 1649218 СССР, МПК F 25 C 1/00, С 09 К 3/24. Способ получения искусственного льда / Рогожин С. В., Чеверев В. Г., Вайнерман Е. С. [и др.]. № 4694538; заявл. 23.05.1889; опубл. 15.05.1991. EDN: BMVUOZ.
9. Керкхоф Ф., Гольке В., Гольдсмит В. [и др.]. Физика быстропротекающих процессов: пер. / под ред. Н. А. Златина. Москва: Мир, 1971. 352 с.
10. Марахтанов М. К., Велданов В. А., Духопельников Д. В. [и др.]. Моделирование механизма разрушения космических аппаратов в результате инерциального взрыва их металлических узлов при столкновении // Вестник Московского авиационного института. 2017. Т. 24, № 1. С. 17–25. EDN: YGSBOV.
11. Леун Е. В., Добрица Д. Б., Поляков А. А., Сысоев В. К. Анализ особенностей возникновения инерциального взрывав задачах высокоскоростных ударов металлических пенетраторов в исследуемое небесное тело и метеорно-техногенных частиц в элементы космических аппаратов // Омский научный вестник. Сер. Авиационно-ракетное и энергетическое машиностроение. 2022. Т. 6, № 2. С. 99–110. DOI: 10.25206/2588-0373-2022-6-2-99-110. EDN: GOWALR.
12. Велданов В. А., Смирнов В. Е., Хаврошкин О. Б. Лунный пенетратор: снижение перегрузок, управление прониканием // Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы. 1999. Т. 33, № 5. С. 490.
13. Аппроксимация функции одной переменной. URL: https://planetcalc.ru/5992/ (дата обращения: 10.02.2025).
14. Глазырин В. П. Деформирование и разрушение неоднородных материалов и конструкций при ударе и взрыве: дис. … д-ра физ.-мат. наук. Томск, 2008. 249 с.
15. Федоров С. В., Велданов В. А., Гладков Н. А., Смирнов В. Е. Численный анализ проникания в стальную преграду сегментированных и телескопических ударников из высокоплотного сплава // Вестник Московского государственного технического университета им. Н. Э. Баумана. Серия Машиностроение. 2016. № 3 (108). С. 100–117. EDN: WBKDOT.
16. Федоров С. В. Высокоскоростное проникание в грунтово-скальные преграды удлиненных и сегментированных ударников // Вестник Нижегородского университета им. Н. И. Лобачевского. 2011. № 4-4. С. 1819–1821. EDN: TBGQHP.
17. Орлова Ю. Н. Комплексное теоретико-экспериментальное исследование поведения льда при ударных и взрывных нагрузках: дисс. ... канд. физ.-мат. наук. Томск, 2014. 189 с.
18. Папченко Б. П., Хегай Д. К., Сысоев В. К., Юдин А. Д. [и др.]. Трансформируемая мачта солнечного паруса на основе приводов из материалов с эффектом памяти формы // Известия высших учебных заведений. Приборостроение. 2021. Т. 64, № 1. С. 71–76. DOI: 10.17586/0021-3454-2021-64-1-71-76. EDN: PCSIRH.
19. Финченко В. С., Пичхадзе К. М., Ефанов В. В. Надувные элементы в конструкциях космических аппаратов — прорывная технология в ракетно-космической технике: моногр. Химки: Научно-производственное объединение им. С. А. Лавочкина, 2019. C. 488. EDN: KKDBIZ.
20. Ляшук А. Н., Завьялов С. А., Лепетаев А. Н. Проектирование высокочастотного автогенератора для ударостойких применений // Динамика систем, механизмов и машин. 2014. № 4. С. 43–46. EDN: SYOTQN.
21. Брагин И. В., Моисеев М. В., Истяков И. В. [и др.]. Система глобального телеметрического контроля изделий ракетно-космической техники на основе бортовых фазированных антенных решеток или многолучевых коммутируемых антенных систем // Известия высших учебных заведений России. Радиоэлектроника. 2013. № 1. С. 60–69. EDN: QCICJH.
Рецензия
Для цитирования:
Леун Е.В., Чалов С.А. Cовершенствование инерционных разделяющихся пенетраторов путем учета особенностей их ударного внедрения в исследуемые небесные тела. Омский научный вестник. Серия "Авиационно-ракетное и энергетическое машиностроение". 2025;9(1):101-112. https://doi.org/10.25206/2588-0373-2025-9-1-101-112. EDN: SRXHZC
For citation:
Leun E.V., Chalov S.A. Improving inertial separating penetrators considering the features of their impact penetration into the studied celestial bodies. Omsk Scientific Bulletin. Series Aviation-Rocket and Power Engineering. 2025;9(1):101-112. (In Russ.) https://doi.org/10.25206/2588-0373-2025-9-1-101-112. EDN: SRXHZC
JATS XML
















