cahtНаучный вестник МГТУ ГАCivil Aviation High Technologies2079-06192542-0119Moscow State Technical University of Civil Aviation (MSTU CA)10.26467/2079-0619-2020-23-1-84-94caht-1638Research ArticleАВИАЦИОННАЯ И РАКЕТНО-КОСМИЧЕСКАЯ ТЕХНИКАAVIATION, ROCKET AND SPACE TECHNOLOGYОсобенности испытаний парашютных систем в процессе их созданияFeatures of parachute systems testing during their creationКуринныйС. М.KurinnyyS. M.

Куринный Сергей Михайлович, ведущий инженер по летным испытаниям

г. Феодосия, Республика Крым

Sergey M. Kurinnyy, Leading Engineer on Flight Tests

Feodosiya, Crimea Republic

kurinniys@yandex.ruФедеральное государственное унитарное предприятие «Научно-исследовательский институт аэроупругих систем»РоссияFederal State Unitary Enterprise, Research Institute of Aeroelastic SystemsRussian Federation2020260220202318494Copyright © Куринный С.М., 20202020Куринный С.М.Kurinnyy S.M.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://avia.mstuca.ru/jour/article/view/1638

В статье рассмотрен ряд этапов создания парашютных систем военного и специального назначения и некоторые особенности проведения их испытаний. Детально проанализирована необходимость проведения доводочных испытаний и их максимальные режимы. Обоснована возможность создания спасательной парашютной системы (СПС) для спасения весового макета при летных испытаниях, связанных с проверкой прочности парашютных систем. Предложен порядок введения СПС в схему действия испытуемой парашютной системы (ИПС). Рассмотрен порядок и этапы функционирования трехкаскадной СПС, состоящей из вытяжного парашюта, тормозного парашюта и основного парашюта. Приведен анализ работы такой системы с рассмотрением фазовых траекторий движения СПС и ИПС. Учтено развитие возможных аварийных ситуаций (АС) на всех этапах движения ИПС с приведением их фазовых траекторий. Фазовые траектории движения приведены с учетом области эксплуатационных (испытательных) режимов с наложением на них предельного эксплуатационного режима и режима форсажа. Развитие АС проанализировано с учетом запаса времени на ввод в действие СПС. Рассмотрен пример создания системы распознавания аварийной ситуации и порядок её работы при введении в действие СПС. Спрогнозированы положительные результаты от внедрения СПС в летные испытания при создании парашютных систем специального назначения. Отдельно предлагается новая стратегия проведения летных испытаний с внедрением корректируемой (по решению главного конструктора) программы испытаний. Расширение области испытательных режимов позволит значительно увеличить информационную содержательность летного эксперимента, эффективность и качество его результатов. Введение системы распознавания АС существенно повысит надежность функционирования испытуемой парашютной системы.

The article describes a number of stages in the creation of parachute systems for military and special purposes and some features of executing their testing. The necessity of development flight tests and their peak modes are analyzed in details. The feasibility of recovery parachute system creation for saving the weight model during the flight tests connected with checking of parachute systems strength is proved. The procedure of putting the recovery parachute system into the action scheme of the tested parachute system is suggested. The sequence and the stages of three-cascade recovery parachute system operation consisting of the auxiliary parachute, the drogue parachute and the main one are given. The analysis of this system operation considering the phase trajectories of the recovery parachute system and the tested parachute system movement is conducted. Development of possible emergency situations of the tested parachute system including the phase trajectories of motion at all stages is considered. The phase trajectories of motion are given taking into account test envelope with overlapping of the maximum operation conditions and acceleration modes. Development of emergencies is analyzed considering time buffer to put the recovery parachute system into operation. The article considers the example of creating the emergency detection system and its operating procedure when putting the recovery parachute system into action. Positive results from introduction of the recovery parachute system into the flight tests when creating parachute systems for different purposes are predicted. A new strategy of executing flight tests with the introduction of an updated (by the decision of the Chief Designer) test program is proposed. Extension of the test envelope will enable to significantly advance information awareness of the flight experiment, efficiency and quality of its results. Introduction of the emergency detection system will considerably improve reliability of the tested parachute system operation.

летные испытанияспасательная парашютная системафазовая траектория движенияаварийная ситуацияобласть эксплуатационных режимовflight testsrecovery parachute systemphase trajectory of movementemergency situationtest envelopeReferencesИванов П.И. Лётные испытания парашютных систем. Феодосия: Гранд-С, 2001. 332 с.Ivanov, P.I. (2001). Letnyye ispytaniya parashyutnykh system [Flight tests of parachute systems]. Feodosia: Grand-S, 332p. (in Russian)Лялин В.В., Морозов В.И., Пономарёв А.Т. Парашютные системы. Проблемы и методы их решения. М.: Физматлит, 2009. 576 с.Lyalin, V.V., Morozov, V.I. and Ponomarev, A.T. (2009). Parashyutnyye systemy. Problemy i metody ikh resheniya [Parachute systems. The problems and the methods of their solution]. Moscow: Fizmatlit, 576 p. (in Russian)Береговой Г.Т. Безопасность космических полетов / Г.Т. Береговой, А.А. Тищенко, Г.П. Шибанов, В.И. Ярополов. М.: Машиностроение, 1977. 264 с.Beregovoy, G.T., Tishchenko, A.A., Shibanov G.P. and Yaropolov, V.I. (1977). Bezopasnost kosmicheskikh poletov [Safety of space flights]. Moscow: Mashinostroyenie, Mechanical Engineering, 264 p. (in Russian)Knacke T.W. Parachute Recovery Systems: Design Manual. Santa Barbara, CA: Para Publishing, 1992. 511 p.Knacke, T.W. (1992). Parachute Recovery Systems: Design Manual . Santa Barbara, CA: Para Publishing, 511 p.Иванов П.И., Шмерова Г.В., Куринный С.М. Разработка системы парашютной спасательной для спасения ВМ типа ФАБ-3000 в случае возникновения аварийных ситуаций при проведении летных испытаний на предельных эксплуатационных режимах и режимах форсажа. Результаты расчетов. ВКИБ. 18132. Феодосия, 2019. 57 с.Ivanov, P.I., Shmerova, G.V. and Kurinnyy, S.M. (2019). Razrabotka systemy parashyutnoy spasatelnoy dlya spaseniya VM typa FAB-3000, v sluchaye vozniknoveniya avariynykh situatsiy pri provedenii letnykh ispytaniy na predelnykh ekspluatatsionnykh rezhimakh i rezhimakh forsazha. Rezultaty raschyotov [Development of a recovery parachute system for salvage of FAB-3000 - type weight model in case of emergency during flight tests under maximum operating conditions and acceleration mode. The results of calculation]. VKIB. VCIB. 18132, Feodosiya, 57p. (in Russian)Лобанов Н.А. Основы расчета и конструирования парашютов. М.: Машиностроение, 1965. 363 с.Lobanov, N.F. (1965). Osnovy rascheta i konstruirovaniya parashyutov [Basics of calculation and design of parachutes]. Moscow: Mashinostroyenie, Mechanical Engineering, 363 p. (in Russian)Иванов П.И., Шмерова Г.В. Предварительные расчеты для разработки парашютной системы спасения ВМ типа ФАБ-3000, используемой при проведении летных испытаний парашютных систем. Техническая справка. ВКИБ. 18079. Феодосия, 2018. 57 с.Ivanov, P.I. and Shmerova, G.V. (2018). Predvarytelnyye raschety dlya razrabotki parashyutnoy systemy spaseniya VM typa FAB-3000, ispolzuyemoy pri provedenii letnykh ispytaniy parashyutnykh system. Tekhnicheskaya spravka [Preliminary calculation for the development of a recovery parachute system for salvage of FAB-3000-type weight model used during flight tests of parachute systems. Technical reference]. VKIB. VCIB. 18079, Feodosiya, 57 p. (in Russian)Антоненко А.И. Динамика движения парашютных систем / А.И. Антоненко, О.В. Рысев, Ф.Ф. Фатыхов, В.М. Чуркин, Ю.Н. Юрцев. М.: Машиностроение, 1982. 152 с.Antonenko, A.I., Rysev, O.V., Fatykhov, F.F., Churkin, V.M. and Yurtsev, Yu.N. (1982). Dinamika dvizheniya parashyutnykh system [Dynamics of parachute systems movement]. Moscow: Mashinostroyenie, Mechanical Engineering, 152 p. (in Russian)Иванов П.И. Некоторые проблемные вопросы оценки прочности осесимметричных парашютных систем путём доведения их до разрушения в лётном эксперименте / П.И. Иванов, С.М. Куринный, М.М. Криворотов, Г.В. Шмерова // Вестник Самарского университета. Аэрокосмическая техника, технологии и машиностроение. 2018. Т. 17, № 2. С. 91–99. DOI: 10.18287/2541-7533-2018-17-2-91-99Ivanov, P.I., Kurinnyy, S.M., Krivorotov, M.M. and Shmerova, G.V. (2018). Problematic issues of assessing the strength of axisymmetric parachute systems by conducting breakdown tests in flight experiments. Vestnik of Samara University. Aerospace and Mechanical Engineering, vol. 17, no. 2, pp. 91-99. DOI: 10.18287/2541-7533-2018-17-2-91-99. (in Russian)Журин С.В. Парашютная система с упругим звеном и тандемным разделением груза на две части // Научный вестник МГТУ ГА. 2019. Т. 22, № 1. С. 29-38. DOI: 10.26467/2079-0619-2019-22-1-29-38Zhurin, S.V. (2019). The parachute system with the elastic link and the load divided into two parts as a tandem. Civil Aviation High Technologies, vol. 22, no. 1, pp. 29-38. DOI: 10.26467/2079-0619-2019-22-1-29-38. (in Russian)Taylor A.P., Sinclair R.J., Allamby R.D. Design and testing of the Kistler Landing system parachutes // American Institute of Aeronautics and Astronautics AIAA-99-1707. URL: https://airborne-sys.com/wp-content/uploads/2016/10/aiaa-1999-1707_design_and_testing_of_the.pdf (дата обращения 13.09.2019).Taylor, A.P., Sinclair, R.J. and Allamby, R.D. (2016). Design and testing of the Kistler Landing system parachutes. American Institute of Aeronautics and Astronautics AIAA-99-1707. Available at: https://airborne-sys.com/wp-content/uploads/2016/10/aiaa-1999-1707_design_and_testing_of_the.pdf (accessed 13.09.2019).Джалалова М.В., Леонов С.В. Исследование влияния конструктивной проницаемости на устойчивость парашюта с четырьмя стропами // Вестник Московского университета. Серия 1: Математика. Механика. 2013. № 1. С. 65-68.Dzhalalova, M.V. and Leonov, S.V. (2013). Effect of structural permeability on the stability of a parachute with four suspension lines . The Moscow University Herald, Series 1, Mathematics. Mechanics, no 1, pp. 65-68. DOI: 10.3103/S0027133013010068 (in Russian)Агроник А.Г., Эгенбург Л.И. Развитие авиационных средств спасения. М.: Машиностроение, 1990. 254 с.Agronik, A.G. and Egenburg, L.I. (1990). Razvitiye aviatsionnykh sredstv spaseniya [Development of aviation recovery facilities]. Moscow: Mashinostroyenie, Mechanical Engineering, 254 p. (in Russian)Рысев О.В., Парашютные системы / О.В. Рысев, А.Т. Пономарев, М.И. Васильев, А.А. Вишняк, И.В. Днепров, Ю.В. Мосеев. М.: Наука. Физматлит, 1996. 288 с.Rysev, O.V., Ponomarev, A.T., Vasilev, M.I., Vishnyak, A.A., Dneprov, I.V. and Moseev, Yu.V. (1996). Parashyutnyye systemy [Parachute systems]. Moscow: Nauka. Fizmatlit, 288 p. (in Russian)

The authors declare that there are no conflicts of interest present.