Разработка моделей, алгоритмов и расчетное обоснование выбора парашютной системы
Дипломная работа - Безопасность жизнедеятельности
Другие дипломы по предмету Безопасность жизнедеятельности
чение скорости и массу изделия, можно определить площадь купола парашюта и другие его параметры.
Классификация парашютов.
По назначению:
грузовые (однокупольные и многокупольные);
тормозные;
вспомогательные (вытяжные, стабилизирующие, поддерживающие);
пристрелочные;
людские.
Грузовые парашюты - применяются для десантирования крупногабаритных тяжелых грузов, как правило, военными и спасательными. Грузы (например, боеприпасы и продукты в ящиках, боевые машины десанта с экипажем) закрепляются на грузовой платформе, к которой крепят одно или многокупольную парашютную систему. В однокупольной системе используются один большой по площади купол, в многокупольной (МКС) - несколько (от 2 до 12) небольших. Выброску производят с транспортных самолетов, например Ил-76, через открывающуюся в воздухе рампу. Вытаскивания грузовой платформы из самолета производится с помощью вытяжного парашюта, вводимого воздушным потоком. Грузовые парашютные системы для смягчения приземления используют пороховые ускорители, включаемые непосредственно перед касанием земли и производящие дополнительное торможение. Примеры:
Система МКС-5-128М (рис. 2) предназначена для десантирования грузов массой до 8500 кг из самолётов Ан-12Б, Ан-22 и Ил76. Высота десантирования 8000 м. Скорость снижения с грузом до 8500 кг-до 7,0 м/с. МКС-5-128М состоит из вытяжной парашютной системы ВПС-12130, вытяжным куполом и крестообразным поддерживающим куполом, блока стабилизирующего парашюта с круглым куполом площадью 30 , пяти блоков основных парашютов, звеньев парашютных камер, скоб для соединения звеньев. Стабилизирующий парашют обеспечивает стабильное снижение системы до раскрытия основных куполов.
Однокупольная бесплатформенная парашютно-реактивная система ПРСМ-915 (рис.3) предназначена для десантирования грузов массой 7400 кг. Высота десантирования 500-1500 м. Скорость снижения с грузом 16-23 м/с. В системе используется один 540 метровый купол и реактивную систему мягкой посадки.
Спускаемые аппараты космических кораблей также используют грузовые парашюты , созданные специально для них. Сегодня возвращение экипажа и оборудования таким способом является более дешевым вариантом по сравнению с многоразовыми кораблями.
Тормозные парашюты - используются для быстрого торможения при больших начальных скоростях, когда другие способы торможения малоэффективны. Такие парашюты применяются на реактивных самолётах, некоторых специальных автомобилях, устанавливающих рекорды скорости. Без применения тормозных парашютов на указанных аппаратах приходилось бы строить слишком длинные посадочные полосы. Особенности тормозных парашютов: небольшая площадь, обычно крестообразная форма.
Вспомогательные парашюты - называют парашюты, обеспечивающие работу других куполов. Вытяжные парашюты служат для раскрытия основных (или запасных) парашютов. Они бываю жесткие (с пружинным каркасом) и мягкие (без него). Стабилизирующие парашюты также являются вытяжными, но предварительно выполняют дополнительную функцию - стабилизацию падения парашютиста (груза). Поддерживающие парашюты, применяемые на некоторых системах (например, ПЛП-60), нужны для предотвращения неправильного процесса раскрытия.
Пристрелочные парашюты - используются для пристрелки, то есть для определения точки выброски парашютистов. Пристрелочный парашют должен обеспечивать скорость снижения под куполом такую же, как в среднем у парашютистов, то есть 5 м/c. Так как расчет точки выброски ведется для нейтрально купола, пристрелочный парашют должен быть нейтральным.
Людские парашюты - это все парашютные системы (рис. 6), предназначенные для прыжков людей. Таких систем существует больше всего, и их надо классифицировать отдельно.
1. Предварительное определение основных параметров парашютной системы
Под параметрами парашютной системы в первую очередь будем понимать площадь купола, длину строп. Здесь рассматриваются только грузовые парашюты формы крест. Значения этих параметров существенным образом зависит от скорости установившегося движения (4-ый этап, см. введение), которая является и скоростью приводнения.
С другой стороны, от скорости приводнения зависит значение перегрузки, испытываемое изделием при ударе о воду. Следовательно, допустимую скорость приводнения мы будем находить из условия не превышения значений допустимых перегрузок.
1.1 Определение скорости приводнения
1.1.1 Основные сведения из теории удара при приводнении
Явление приводнения будем рассматривать при условии, что вода несжимаема, а приводняющийся объект - абсолютно твердое тело.
Проникание авиационного объекта (АО) через спокойную или взволнованную поверхность воды сопровождается рядом физических явлений и характеризуется множеством параметров. Наиболее существенными характеристиками процесса проникания являются:
-участие в них трёх компонентов: твердого тела, жидкости и воздуха,
-нестационарное движение твердого тела и среды;
-быстротечность процесса и изменчивость его характеристик;
-механические нагрузки на элементы конструкции.
При исследовании такого движения теоретическая гидромеханика пользуется моделями невязкой (идеальной) и вязкой (реальной) жидкости. Соответственно этому сила взаимодействия твердого тела и жидкости рассматривается как бы состоящей из двух частей: силы сопротивления идеальной жидкости (инерционное сопротивление) и силы сопротивле