RU2120888C1 - Method of descent of object in air medium - Google Patents

Abstract

FIELD: descent of objects in air medium. SUBSTANCE: descent object is movably connected with parachute by rope passed through roller and adjustable brake engageable with rope. Rocket whose thrust is chosen to be more than or equal to aerodynamic drag of parachute is secured on other end of rope; then rocket is launched to reduce rate of descent of object regulating the rate of descent by means of brake gradually releasing it. EFFECT: avoidance of impact load at touch-down with landing area.

Description

Предложение относится к средствам спуска различных объектов в воздушной среде и может быть использовано для спуска спутников, тяжелой техники с летательного аппарата, группового спуска людей и грузов, которые требуют устранения значительных ударов при приземлении. The proposal relates to the means of launching various objects in the air and can be used to launch satellites, heavy equipment from an aircraft, group descent of people and cargo, which require the elimination of significant impacts upon landing.

Широко известна парашютная система для спуска любых объектов различного назначения, которая осуществляет торможение в воздушной среде за счет аэродинамического взаимодействия парашюта с набегающей воздушной средой (SU 173127, 07.07.65). Недостатками описанной системы и способа можно считать ударное касание с посадочной площадкой, что не всегда допустимо для спускаемого объекта, и отсутствие изменения скорости снижения с помощью регулировки. The parachute system for launching any objects of various purposes is widely known, which performs braking in the air due to the aerodynamic interaction of the parachute with the incoming air (SU 173127, 07.07.65). The disadvantages of the described system and method can be considered an impact touch with the landing pad, which is not always acceptable for a descent object, and the absence of a decrease in the rate of decline by means of adjustment.

Известен способ снижения ударной нагрузки в момент контакта спускаемого объекта путем размещения на его нижней стороне гибкого элемента в виде сегмента (SU 361554, 07.12.72). Недостатком описанного способа можно считать невозможность регулирования скорости спуска и изменение скорости в зависимости от колебания массы даже однотипных объектов, а также возникновение перегрузок, так как дополнительное торможение происходит на незначительном расстоянии. A known method of reducing the shock load at the moment of contact of the descent object by placing on its lower side a flexible element in the form of a segment (SU 361554, 07.12.72). The disadvantage of the described method can be considered the impossibility of regulating the speed of descent and the change in speed depending on the fluctuation of the mass of even objects of the same type, as well as the occurrence of overloads, since additional braking occurs at a small distance.

Техническим результатом является устранение указанных недостатков, а именно - возможность регулирования скорости спуска объекта вплоть до близкой к нулевой в момент касания, устранения ударной нагрузки опасного значения в момент касания с посадочной площадкой. The technical result is the elimination of these drawbacks, namely, the ability to control the speed of descent of the object up to close to zero at the time of contact, to eliminate the shock load of a dangerous value at the time of contact with the landing pad.

Технический результат достигается тем, что при спуске объекта в воздушной среде соединяют парашют и спускаемый объект тросом подвижно через ролик и регулируемый тормоз, взаимодействующий с тросом, на другом конце троса закрепляют ракету, силу тяги которой выбирают больше или равной силе аэродинамического сопротивления парашюта, осуществляют ее запуск для снижения скорости спуска объекта, а после этого регулируют скорость спуска посредством тормоза, постепенно его отпуская. The technical result is achieved by the fact that during the descent of the object in the air, the parachute is connected and the descent object is connected with a cable movably through a roller and an adjustable brake interacting with the cable, a rocket is fixed at the other end of the cable, the traction force of which is chosen to be greater than or equal to the aerodynamic drag force of the parachute, launch to reduce the speed of the descent of the object, and then regulate the speed of descent by the brake, gradually releasing it.

Перед спуском, если его осуществляют из летательного аппарата, между роликом и парашютом устанавливают расстояние, которое необходимо для снижения скорости после выведения объекта за летательный аппарат. В начальный момент механический тормоз зажимает трос от объекта до парашюта. Before the descent, if it is carried out from an aircraft, a distance is established between the roller and the parachute, which is necessary to reduce the speed after the object is pulled out of the aircraft. At the initial moment, a mechanical brake clamps the cable from the object to the parachute.

При наступлении необходимости снижения скорости включают ракету и она создает подъемную силу. Ракета должна иметь тягу больше тормозного усилия парашюта. Тогда при ее запуске возникнет результирующая сила, равная двум тормозным усилиям - от парашюта и ракеты. Возможен даже случай остановки или подъема спускаемого объекта. Если теперь постепенно отпускать тормоз, то ракета будет вытягивать парашют через ролик и парашют будет увеличивать скорость движения по отношению к земле, что приведет к возрастанию аэродинамического сопротивления. Ракета должна иметь запас горючего на время торможения. Это примерно 15 с. When it becomes necessary to reduce speed, the rocket is turned on and it creates lift. The rocket should have a thrust greater than the braking force of the parachute. Then, when it is launched, a resulting force arises, equal to two braking forces - from a parachute and a rocket. Even a case of stopping or raising a descent object is possible. If the brake is now released gradually, the rocket will pull the parachute through the roller and the parachute will increase its speed relative to the ground, which will lead to an increase in aerodynamic drag. The rocket must have a fuel supply during braking. This is approximately 15 seconds.

Меняя усилие на механическом тормозе, можно получить любую скорость спуска и приземления. Механический тормоз может быть выполнен в виде барабана с торцевым тормозным диском. Управление тормоза может осуществляться вручную или программно от привода. By changing the force on the mechanical brake, you can get any speed of descent and landing. The mechanical brake can be made in the form of a drum with an end brake disc. The brake can be controlled manually or programmatically from the drive.

Ракета должна иметь направляющие для ее начального движения вне зоны расположения парашюта (может быть расположена под углом или на выносной штанге, на которой размещен дополнительный ролик для смещения траектории полета ракеты). The rocket should have guides for its initial movement outside the zone of the parachute (it can be located at an angle or on the extension bar, on which an additional roller is placed to offset the flight path of the rocket).

Таким образом достигается регулировка скорости и устранение ударной нагрузки при касании площадки. Thus, speed adjustment and elimination of shock load when touching the site is achieved.

Claims (1)

Способ спуска объекта в воздушной среде, включающий взаимодействие парашюта, соединенного со спускаемым объектом с набегающим потоком воздушной массы, дополнительное торможение спускаемого объекта при контакте с посадочной площадкой, отличающийся тем, что соединяют парашют и спускаемый объект тросом подвижно через ролик и регулируемый тормоз, взаимодействующий с тросом, на другом конце троса закрепляют ракету, силу тяги которой выбирают больше или равной силе аэродинамического сопротивления парашюта, осуществляют ее запуск для снижения скорости спуска объекта, а после этого регулируют скорость спуска посредством тормоза, постепенно его отпуская. A method of descent of an object in air, including the interaction of a parachute connected to a descent object with an incoming air mass flow, additional braking of the descent object in contact with the landing pad, characterized in that the parachute and the descent object are connected by a cable movably through a roller and an adjustable brake interacting with with a cable, at the other end of the cable, a rocket is fixed, the traction force of which is chosen to be greater than or equal to the aerodynamic drag of the parachute, it is launched to reduce Nia descent velocity of the object, and then the shutter speed is controlled by means of brakes gradually releasing it.