Многокупольные парашютные системы

Фрагмент из разд. 1.5, работы [1].

Летные испытания многокупольных парашютных систем (МКС) для десантирования тяжелых грузов и боевой техники (включая ПРСП и МКС для СА КК) являются важным и сложным типом испытаний.

Многокупольная парашютная система представляет собой связку однокупольных ПС.

МКС по назначению подразделяются на тормозные и основные.

По конструкции связки принято различать:

– простые связки;

– с дополнительным соединением кромок, улучшающим устойчивость куполов в связке;

– с усиленным куполом-лидером, принимающим на себя основную нагрузку и облегчающим условия работы остальных куполов связки;

– с тормозными парашютами у коуша связки, снижающими нагрузку с куполов связки в процессе наполнения за счет активного торможения десантируемого объекта;

– с общим поддерживающим парашютом, замедляющим процесс наполнения и соединенным звеньями с полюсами куполов.

 МКС имеет значительно большую маятниковую и пульсационную устойчивость по сравнению с эквивалентной по площади однокупольной ПС, однако, зато и меньший коэффициент сопротивления (примерно на10%) как следствие процесса интерференции куполов в связке.

Интересно отметить, что связка куполов, составленная из неустойчивых парашютов, может стать устойчивой.

Нужно учесть, что путь наполнения МКС меньше, чем у эквивалентного по площади одиночного купола, что весьма существенно для ПС КА в случае аварии на старте РН или при низковысотном десантировании тяжелой воздушно-десантной техники. Как показали результаты ЛИ, минимальная масса МКС, как и у одного основного купола с ТП, достигается при скоростях введения ее в действие ~ 55-85 м/с.

Классическим примером работы МКС является схема действия ПС СА "Аполлон".

По команде системы автоматики происходят отстрел крышки отсека и одновременный ввод в поток с помощью пиротехнических катапульт двух (или трех) ТП под некоторым углом друг к другу. Вероятность нормального срабатывания хотя бы одного ТП в этом случае весьма велика. При больших скоростях катапультирования вероятность взаимного контактирования ТП весьма незначительна. Тормозные парашюты уменьшают скорость СА до допустимого значения и отделяются от СА по пироузлам разделения. После отделения ТП с помощью катапульт в плоскости, перпендикулярной оси симметрии СА, в различных направлениях (под углом 120⁰ друг к другу) в поток одновременно вбрасываются три вытяжных парашюта. Каждый из них вводит в действие свой основной парашют. Наполнение ВП может происходить не одновременно, что в свою очередь, может приводить к неодновременности вытягивания и наполнения основных парашютов. Правда, с уменьшением площадей ВП и увеличением скоростного напора эта неодновременность значительно уменьшается.

Существуют предпосылки к перепутыванию куполов в процессе их вытягивания или появлению явного лидера в связке  в процессе наполнения и даже его повреждению. Снижение СА и приводнение происходят на трех парашютах. Правда, даже в случае разрушения одного из трех парашютов приводнение СА на двух оставшихся будет достаточно мягким, так как скорость снижения на двух куполах не очень существенно возрастает по сравнению со скоростью снижения на трех. Третий купол здесь выполняет роль нагруженного резерва. В этом состоит существенное преимущество трехкупольной системы перед двухкупольной.

Отметим, что в МКС для устранения главного недостатка системы – неодновременности наполнения куполов, применяют поддерживающие парашюты, крепящиеся непосредственно к вершинам куполов. Поддерживающий парашют, удерживая вершину основного купола от колебаний, снижает вероятность его ожигаемости о собственную полюсную часть. Кроме того, усилие, развиваемое поддерживающим парашютом, вытягивает купол вдоль оси, задерживает его наполнение и, таким образом, снижает интенсивность динамики процесса наполнения, а вместе с этим и величину максимальной аэродинамической нагрузки.

1. Иванов П.И. «Разработка методов летных испытаний и исследований парашютных систем и парапланерных летательных аппаратов». Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук, Феодосия., ГП НИИ АУС, 2003., –333с.