É oferecido uma maneira econômica de entrega многотонных de mercadorias em Marte
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O Mais pesado de uma unidade, entregue em Marte, é o veículo "Кьюриосити". Peso offline científica do laboratório é de cerca de uma tonelada. O envio de mais ambiciosas missões no planeta Vermelho, e o prazo e de pessoas exigirá mais pesados naves de peso de 5 a 20 toneladas. Para isso, é necessário desenvolver novas técnicas de plantio. Alvo de uma recente pesquisa da equipe de cientistas da Иллинойского da universidade, a imprensa-qual publicou EurekAlert!, era apenas a fazer exatamente isso.
Normalmente, quando a máquina entra na atmosfera de Marte hipersônico uma velocidade de cerca de 30 Махов, ele deve diminuir rapidamente, abrindo o paraquedas e acionar motores de foguetes ou balões de descanso, para concluir o desembarque.
"infelizmente, o sistema de pára-quedismo pouco projetado para ser mais maciça de veículos. Nossa idéia é abandonar o pára-quedas e usar mais as grandes motores de foguete para a descida", —, comentou o professor associado do departamento de tecnologia aeroespacial Иллинойского da universidade de Zac Putnam.
De acordo com a Патнэма, quando a barca de módulo diminui a velocidade de 3 Махов, devem participar motores eléctricos, que vão criar a inversa de desejos e retardam o aparelho para uma aterrissagem segura. O problema é que essa manobra queimar uma grande quantidade de combustível. De combustível, como regra, que constituem a maior parte da massa da máquina, aumentam o custo de apenas executar. Cada quilograma de combustível é menos um quilo de carga útil científica, ferramentas, equipamentos, pessoas e assim por diante.
"Quando a espaçonave atinge hipersônico velocidade, antes de executar motores de foguete, ocorre uma pequena quantidade de potência de elevação, que pode ser usado para controlar a unidade, diz Пантэм. – Se que mover o centro de gravidade, para que ele mudou-se para um dos lados, o aparelho vai voar sob outro ângulo".
Пантэм explica que flui ao redor do aparelho para frente e para trás são diferentes uns dos outros, o que gera o desequilíbrio, a diferença de pressão. Assim como a força de sustentação é voltado para um lado, ele pode ser usado para direcionar o aparelho durante a descida através da atmosfera.
"Durante a entrada na atmosfera, descida e pouso, existe alguma possibilidade de controlar a máquina. Nós podemos mudar a sua direção. Quando a velocidades hipersônicas este controle pode ser feito através de forças de arrasto, o que ocorre com o lançamento de freios, motores, сжигающих uma determinada quantidade de combustível. Controlo do arranque de motores permite realizar muito exato do embarque. Se você tem que plantar é muito grande aparelho, sobre a precisão vale a pena esquecer, caso contrário, terá que queimar todo o combustível. Mas você pode encontrar um equilíbrio entre estas duas formas de".
"Suponha que nós queremos reduzir a velocidade de descida até 3 Махов. Como exatamente devemos aerodinamicamente para gerenciá-гиперзвуковом modo, para minimizar o uso de combustível e maximizar a massa possível de carga útil? Para maximizar a quantidade de massa que nós seremos capazes de puxar para a superfície, é importante levar em conta a altura em que será necessário iniciar motores de reentrada do dispositivo, bem como o ângulo entre o vetor velocidade e a linha do horizonte", — adiciona Пантэм.
Cálculos, como a melhor forma de usar o vetor de forças de arrasto e controlar a descida no planeta em função das características do foguete e a altura de vôo, a fim de maximizar o спускаемую de massa.
"Descobriu-se que do ponto de vista de consumo de combustível, melhor será fazer logon em um ambiente assim, para o vetor de forças de arrasto foi dirigido para baixo, como se fosse um foguete de mergulhos. Em seguida, no momento certo, depende da velocidade e do tempo, ela deve virar-se para cima e para voar a baixa altitude. Quanto mais tempo o aparelho irá realizar-se na mais densa da atmosfera, mais e mais vai agir sobre ele o arrasto aerodinâmico, e menos o necessário combustível para o plantio", — diz Пантэм.
Discutir as conclusões do estudo pode ser o nosso .
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