Инженерный журнал: наука и инновацииЭЛЕКТРОННОЕ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ИЗДАНИЕ
свидетельство о регистрации СМИ Эл № ФС77-53688 от 17 апреля 2013 г. ISSN 2308-6033. DOI 10.18698/2308-6033
  • Русский
  • Английский
Статья

Моделирование работы стоек шасси летательного аппарата с пластически деформируемыми амортизаторами

Опубликовано: 23.06.2023

Авторы: Сумерин А.А., Щеглов Г.А.

Опубликовано в выпуске: #6(138)/2023

DOI: 10.18698/2308-6033-2023-6-2284

Раздел: Авиационная и ракетно-космическая техника | Рубрика: Прочность и тепловые режимы летательных аппаратов

Рассмотрена возможность использования новой схемы амортизации колесного трехстоечного шасси воздушно-космического самолета легкого класса, основанной на применении трехсекционного краш-бокса одноразового действия, который заменяется в процессе межполетного обслуживания. Численное моделирование штатного и нештатного режима работы стоек шасси проводилось в пакете LS-DYNA программного комплекса ANSYS. Проведен анализ энергопоглощающих характеристик краш-боксов различной геометрии с несколькими схемами стоек шасси с целью выявления конструкции, имеющей наиболее предсказуемые и прогнозируемые деформации, а также сбалансированные энергопоглощающие характеристики. Показано, что использование краш-боксов, аналогичных по конструкции применяемым в системах пассивной безопасности автомобилей, позволяет существенно сократить вес системы шасси орбитального самолета при сохранении необходимых энергопоглощающих характеристик шасси. Выигрыш по массе по сравнению с классическим амортизатором самолета, схожего по посадочной массе с представленным в работе, составляет 18,4 кг, или в 12,5 раз.


Литература
[1] X-37 Technology Demonstrator: Blazing the trail for the next generation of space transportation systems. Facts. NASA. 2010. 2 p. URL: http://www.nasa.gov/centers/marshall/pdf/100431main_x37-historical.pdf FS-2003-09-121-MSFC (дата обращения 17.05.2023).
[2] Китай успешно испытал многоразовый космический аппарат. РИА Новости 06:55 08.05.2023 URL: https://ria.ru/20230508/kosmos-1870410862.html (дата обращения 17.05.2023).
[3] Житомирский Г.И. Конструкция самолетов. Москва, Инновационное машиностроение, 2018, 416 с.
[4] Подружин Е.Г., Степанов В.М. Конструкция и проектирование летательных аппаратов. Шасси. 2-е изд. Новосибирск, Новосибирский государственный технический университет, 2020, 68 с.
[5] Кондрашов Н.А. Проектирование убирающихся шасси самолетов. Москва, Машиностроение, 1991, 224 с.
[6] Беляев А.В., Зеленцов Вл.В., Щеглов Г.А. Средства выведения космических летательных аппаратов. Москва, Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2007, 56 с.
[7] Хусаинов А.Ш., Никитин А.Н. Моделирование деформации краш-боксов современных автомобилей. Вестник Ульяновского государственного технического университета, 2012, № 4 (60), с. 28–32.
[8] Зузов И.В., Зузов В.Н. Моделирование продольного смятия передних лонжеронов кузова легкового автомобиля с учетом наполнителей и инициаторов деформаций. Известия высших учебных заведений. Машиностроение, 2012, № 2, с. 42–45.
[9] Гончаров Р.Б., Зузов В.Н. Определение критериев выбора параметров материала-наполнителя в несущих тонкостенных конструкциях каркасного типа применительно к задачам пассивной безопасности автомобилей. Инженерный журнал: наука и инновации, 2019, вып. 4 (88), с. 2. http://dx.doi.org/10.18698/2308-6033-2019-4-1865
[10] Луковкин Р.О., Щеглов Г.А. Анализ динамики процесса вертикальной посадки космического аппарата на посадочном устройстве с краш-опорами. Известия высших учебных заведений. Авиационная техника, 2017, № 3, с. 59–66. https://doi.org/10.3103/S1068799817030090
[11] Лукашевич В.П., Афанасьев И.Б. Космические Крылья. Москва, ООО ЛенТа Странствий, 2009, 496 с.
[12] Остославский И.В., Стражева И.В. Динамика полета. Траектории летательных аппаратов. Москва, Машиностроение, 1969, 502 с.