Pitanje:
Kako slijetalna letjelica kontrolira naduvavanje glavnog padobrana?
Adam Trhon
2018-06-27 10:44:48 UTC
view on stackexchange narkive permalink

U nedavnom postu iz SpaceX-a o testu padobranskog osoblja Crew Dragon možete vidjeti kako se glavni padobrani postavljaju u polusavijenom stanju, nakon nekog vremena malo se napušu, a nakon drugog dok napokon potpuno produljiti.

Slike koraka slijeda snimljene iz povezanog videozapisa:

enter image description here

Kako je taj slijed tempiran i vozio? Jesu li to samo aerodinamičke sile, postoje li upravljačke žice ili je nešto drugačije?

Napuhavanje padobrana treba vrlo temeljito ispitati u vjetrobranskom tunelu.
Dva odgovori:
Bob Jacobsen
2018-06-27 10:55:00 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Ne znam što Dragon koristi, ali veliki padobrani sa padom zraka koriste se tehnikom "grebena". Oko opsega padobrana postoji "grebenasta crta" koja kontrolira njegovo širenje:

enter image description here

(Značajne) sile koje pokušavaju napuhati padobranom povucite liniju, ali treba neko vrijeme tijekom kojeg je padobran samo djelomično napuhan i sila usporavanja je smanjena. U najjednostavnijim sustavima duljina linije kontrolira vrijeme potrebno za to:

enter image description here

Linija ima repni dio visi ispod padobrana koji se polako hrani kratko vrijeme, a zatim padobran postaje neogreban i može se proširiti dok se slobodni kraj provlači kroz džepove u žlijebu. Sama linija je padobranska vrpca s ograničenim rastezanjem: čvrsto se drži na određenoj veličini, sve dok ne postane.

Složeniji sustavi mogu koristiti više od jedne linije i preciznije kontroliraju vrijeme puštanja. Iz videozapisa izgleda da SpaceX možda koristi dvije od njih na odvojenim razinama u padobranima. Prema izvještaju o ispitivanju, i Apollo i pojačivači Space Shuttlea koristili su dvostupanjski sustav grebena koji kontrolira pirotehnika.

Je li linija za grebanje izrađena od elastičnog materijala poput gume za kontrolu širenja?
@Uwe Za onoga koga poznajem, to je još jedan komad padobranske vrpce vrlo ograničenog rastezanja. Dodano još malo na kraju odgovora.
Da, grebene linije i molitve.
Ako je sustavom grebena pod nadzorom pirotehnike, što je s električnom kontrolom pirosa? Vrlo dugi električni kabeli od korisnog tereta do grebenskih vodova ili vremenskih detonatora pokrenuti su neposredno prije postavljanja padobrana?
@Uwe Nisam siguran što Zmaj radi. Kada ispuštaju _ stvarno_ teške predmete velikom brzinom, marinci koriste jednu grebenu liniju koja se vraća natrag na paletu. Tamo je izrezan (na paleti), a vrijeme omogućuje povlačenje kabela.
@Uwe U ovom videozapisu (jedva) možete vidjeti sekvenciranje jedne od tih kapi u 1:27: https://www.youtube.com/watch?v=jscf340s9ik
Tom Spilker
2018-06-28 06:39:12 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Što se tiče dijela pitanja, "Kako se taj redoslijed tempira i pokreće? Jesu li to samo aerodinamičke sile, postoje li upravljačke žice ili je nešto drugačije?" postoje pasivne metode i aktivne metode.

Pasivne metode uključuju one koje spominje @BobJacobsen, povlačenje crte, što usporava inflaciju do vremena potrebnog za povlačenje linije kroz vod u nadstrešnici. Drugi je " modulator energije", kao što je traka za podešavanje koja je prikazana u ovoj JPL prezentaciji o postavljanju padobrana za LDSD (nadzvučni usporavač usporavanja niske gustoće) i ova prezentacija COSPAR-a (samo sažetak) o smanjenju šoka otvaranja za znanstveni završetak leta balona.

Aktivne metode često uključuju pirotehničke rezače linija, aktivirane električnim signalom koji šalje vremenski krug, g-sklopka ili akcelerometar koji napaja piro-upravljački sustav. Radio sam na padobranu za NASA-inu misiju Genesis koji je vratio uzorke sunčevog vjetra na Zemlju i koristio je pirotehničke rezače linija. Zapravo to nije bio strogo padobran, to je bio parafil, koji za razliku od padobrana generira aerodinamični lift, a ne samo vuču. Nažalost, zbog g-sklopke postavljene naopako na vozilu za ponovno ulazak, parafil nikada nije dobio naredbu za raspoređivanje. Da se aktivirao, otvorio bi se "kočionim" vodovima (koji se povlače na zadnjem rubu parafola) skraćenim kako bi se smanjio val otvaranja prema naprijed koji dobijete parafolom. Nakon što bi prijelazni otvori početnog otvaranja propadli, noževi piro linija bi prekinuli kratke vodove održavajući petlje od oko 60 cm u kočnim vodovima, pustivši da se te petlje izravnaju i kočne cijevi odu u punu dužinu, u osnovi "silazeći s kočnica". U ispitivanjima padobrana na helikopterima taj je sustav djelovao vrlo dobro. Ljudi iz Pioneer Aerospacea, koji su izradili Genesis parafil, govorili su o korištenju takvih piro uređaja u širokom spektru parafilnih i padobranskih aplikacija.

Ali gdje su postavljeni ti pirotehnički rezači linija? Blizu linije grebena kod nadstrešnice ili dolje kod korisnog tereta? Upotrebom vrlo dugih električnih kabela za upravljanje pirotehnikom ili dugačkim užetom do grebena?
@Uwe Na Genesisu su bili blizu korisnog tereta, ali to je bilo lako s tim sustavom, jer kočni vodovi ionako idu od uspona, blizu korisnog tereta, do nadstrešnice. Problematično bi bilo imati grebensku liniju koja se proteže sve od okrugle nadstrešnice do korisnog tereta, s više šansi da se ta linija zaplete u ovjesne vodove. Bilo bi dobro čuti ljude vani koji su radili na okruglom žlijebu koji je koristio greben: kako ste pustili grebensku liniju?


Ova pitanja su automatski prevedena s engleskog jezika.Izvorni sadržaj dostupan je na stackexchange-u, što zahvaljujemo na cc by-sa 4.0 licenci pod kojom se distribuira.
Loading...