Гиперболический захват

Как схема для предварительного исследования Марса с использованием захвата космического аппарата гравитационным полем планеты этот вариант обладает неоспоримыми достоинствами. Прежде всего отпадает необходимость тормозить весь корабль в окрестности Марса к нему прикладывается лишь один большой импульс при отправлении от планеты. Захвату гравитационным полем Марса подвергается только небольшой экспедиционный отсек — он же потом разгоняется до гиперболической скорости. С помощью большого объема вычислений Титус показывает дальнейшие преимущества указанной схемы 1) гораздо меньший (по сравнению с обычными схемами) начальный вес 2) меньшее изменение начального веса с изменением даты запуска 3) естественная возможность спасения в аварийной ситуации (см. выше) [c.30]

Два соседних рабочих ротора могут иметь различные величины шагов и Лр,, т. е. расстояния между соседними сборочными позициями. Тогда транспортный ротор (рис. 288) должен переместить детали в горизонтальной плоскости по кривой, близкой к спирали Архимеда, логарифмической или гиперболической спирали. Шаг рабочего ротора 1 меньше шага последующего рабочего ротора 8. Ползун 2 с клещевым захватом и роли- [c.532]

Существующие конструкции транспортных роторов позволяют передавать объекты обработки между соседними технологическими роторами по плоской кривой 2-го порядка, близкой к спирали Архимеда, логарифмической или гиперболической спирали. Особую группу составляют транспортные роторы, предназначенные для одновременной подачи собираемых элементов в технологический сборочный ротор. На валу транспортного ротора (см. рис. У-18) устанавливается несколько дисков (по числу одновременно подаваемых элементов), в которых клещевые захваты помещены с одинаковым шагом. [c.574]

При уменьшении энергии и неизменном моменте гиперболические орбиты, соответствующие положительной энергии Е > О, непрерывным образом переходят в параболическую Е = 0) и далее, в связанном состоянии системы, характеризуемом отрицательной энергией, < О, в эллиптические (рис. 5.3). В свете принципа соответствия захват свободного электрона и излучение кванта, энергия которого превышает начальную кинетическую энергию электрона Е, связаны с переходом электрона с гиперболической траектории на эллиптическую. [c.225]

Мы видим, что с возрастанием Ь действительно произошел разрыв пары. В том, что движение в дальнейшем останется гиперболическим по отношению к телу О, убеждает не только рисунок, но и следующее простое рассуждение. Из наших уравнений видно, что как только Г12 и Г2о станут больше Гщ, в дальнейшем ускорение тела А будет всегда меньше, чем 5/г ц, т.е. меньше того ускорения, которое соответствует притяжению одним телом, помещенным в точке О, с четверной массой. Из табл. 1 видно, что скорость тела А в последних строках значительно больше, чем была бы параболическая скорость в указанном для сравнения случае. Таким образом, и в дальнейшем А останется на гиперболе. Движение, обратно направленное, дает захват с образованием двойной звезды и эллиптической орбитой. [c.113]

Если Ь,2+кз > О, то в промежуточной области находятся движения из НЕ2 П Н+, в которых после близкого прохождения оба тела р2 и рз приобретают гиперболические скорости и происходит полный распад (табл. 1). Обращением времени отсюда можно получить пример частичного захвата. Заметим, что для реального движения полная энергия имеет при то, —> О следующий вид [c.145]

Если же Н2 + Нз < О, то в промежуточной области происходит временный захват после близкого прохождения р2 и рз движутся почти к эллипсам, причем рано или поздно наступает новое их сближение. После одного или нескольких последовательных сближений для почти всех движений одно из тел р2 или рз приобретает гиперболическую скорость и удаляется в бесконечность. Поэтому почти вся область временных захватов заполнена островами — различными компонентами пересечения с трансверсалью множества НЕ и НЕ . Границы ост- [c.145]

Ошибки в импульсе, переводящем аппарат на гиперболическую орбиту ухода, имеют далеко идущие последствия. Во-первых, ошибки приведут к тому, что положение и скорость аппарата в момент выхода из эффективного гравитационного поля планеты будут немного отличаться от запланированных на этот момент времени положения и скорости. В свою очередь эта планетоцентрическая ошибка приведет к тому, что изменится точка входа гелиоцентрической орбиты перехода в сферу влияния планеты-цели н изменится соответствующая скорость аппарата. В результате изменится гиперболическая орбита захвата, так что для осуществления захвата потребуется другое количество энергии. [c.375]

При обсуждении в разд. 11.3.6 чувствительности орбит перелета к малым ошибкам в положении и скорости мы видели, что ошибка конечной скорости всего в 30 см/с, определяющей расстояние апогея орбиты полета к Луне 384 400 км, приведет к ошибке в 1230 км. Если ошибка имела место в значении радиуса-вектора в момент прекращения работы двигателей, тот же самый пример дает ошибку в расстоянии апогея 3231 км при ошибке отсечки двигателей в 1 км. Приведенные числа свидетельствуют, что медленные траектории полета к Луне весьма чувствительны к ошибкам, что приводит к необходимости обеспечения коррекций во время полета, а также дополнительного топлива для преобразования гиперболической орбиты подлета к Луне в орбиту захвата, если последняя необходима. Приведенные числа также указывают на необходимость исследования точности траекторий полета к Луне с учетом эффектов солнечного поля тяготения. [c.389]

Очевидно, что быстрая орбита полета, обеспечивающая падение на поверхность Луны, — самый простой тип полета к Луне. Поле тяготения Луны порождает фокусирующее действие (как это происходит, описано в разд. 11.4.4), что увеличивает эффективное сечение столкновения с Луной. Близкий облет Луны, приводящий корабль обратно в непосредственную окрестность Земли, — гораздо более трудная задача. Для вывода корабля на орбиту вокруг Луны также требуется тщательный выбор орбиты полета, но, кроме того, потребуется последующий маневр, обеспечивающий захват, поскольку корабль далеко углубляется внутрь сферы действия Луны. Импульс, приводящий к захвату на орбиту вокруг Луны, должен уменьшить селеноцентрическую гиперболическую скорость до эллиптической или даже круговой. На рис. 12.2 приведены изменения круговой и параболической скоростей с возрастанием расстояния от центра Луны. Эти изменения вычислены путем подстановки соответствующих числовых данных в формулу [c.389]

Оценки теплового режима КА, движущихся с гиперболическими скоростями, показывают, что после обеспечения условий захвата аппарата атмосферой решающее значение приобретают вопросы тепловой защиты, поскольку от успешности их решения зависит безопасная посадка КА (особенно с экипажем иа борту) в требуемом районе земной поверхности. [c.423]

По-видимому, наиболее привлекательным является использование гиперболического прохождения близ планеты назначения для изменения направления полета космического корабля в его гелиоцентрическом движении. Действительно, при полете по быстрым переходным орбитам наибольшие перерасходы топлива требуются для поворота вектора скорости с тем, чтобы он стал параллельным направлению движения целевой планеты на ее орбите. Если же для выполнения такого поворота (целиком или частично), т. е. для перехода от к воспользоваться маневром гиперболического прохождения, то появляется возможность сэкономить довольно значительное количество топлива, которое можно употребить для операции захвата. Изменение направления полета следует проводить одновременно с операцией захвата, а не заранее. Примером такого способа экономии энергии служит полет от Земли к Юпитеру и захват, рассмотренный в работе [171. [c.202]

Полеты по переходным орбитам минимального расхода топлива или по орбитам быстрого одностороннего перелета с последующим захватом у целевой планеты и выходом на спутниковую орбиту соответствуют задачам пункта 2. Если имеется в виду спуск на планету, то сам процесс перелета остается прежним если же ракета не предназначена для прямого входа в атмосферу с гиперболической скоростью, может потребоваться маневр предварительного торможения. В последнем случае затраты топлива несколько возрастут. [c.209]

Полное время перелета с гиперболическим про хождением близ планеты-цели без захвата ею [c.237]

На рис. 11.12 изображена ситуация, соответствующая гиперболическому захвату (Ь снова обозначает границу эффективного гравитационного поля планеты). Гиперболическая орбита сближения BPJ после приложения в Р обратного (тормозящего) импульса преобразуется в круговую орбиту вокруг планеты. Обратный им-иульс у.меиыиает планетоцентрическую гиперболическую скорость V , до круговой скорости Ус- в рассматриваемом случае имеет ме- [c.372]

В 1947 г. О. Ю. Шмидт построил численный пример захвата, противоречащий выводам Шази для h 0. Последующие исследования подтвердили вывод Шмидта о возможности захвата в области /г ]> 0. Как показал Г. А. Мерман, в указанной работе Шази имеется логический пробел, состоящий в неправомерности перехода в аналитическом представлении решения задачи трех тел в случае движения гиперболически-параболического тип OTf = -[-ooKf = —оо. Ряд важных исследований, относящихся к финальным движениям в классической задаче трех тел, принадлежит Г. Ф. Хильми . [c.115]

Сотрудниками группы О. Ю. Шмидта (Г. Ф. Хильми и др.) качественными способами были выведены критерии, которым должны удовлетворять начальные значения в задаче трех тел, чтобы этому соответствовало движение гиперболо-эллиптическое или гиперболическое при неограниченном возрастании времени. Затем путем численного интегрирования уравнений движения этой задачи пытались проверить выполнение этих критериев при очень больших положительных и отрицательных значениях времени. Предварительные подсчеты показали как будто возможность захвата, чем результаты Шази и были поставлены под сомнение. Хотя результаты, полученные нри помощи численного интегрирования на очень большом промежутке времени очень ненадежны и не обоснованы, тем не менее исследования О. Ю. Шмидта возбудили широкий интерес, и проблема Шази подверглась тщательной проверке и изучению. [c.353]

Первая же серьезная проверка доказательств Шази обнаружила ошибки и несостоятельность утверждения о невозможности захвата при неотрицательной энергии (Ю. Л. Газарян). Дальнейшее развитие эти вопросы получили в работах Г. А. Мермана, В. М. Алексеева и К. А. Ситникова. Ими были даны более надежные критерии наличия захвата в гиперболическом и параболическом случаях задачи трех тел, а также улучшены и суш ественно дополнены некоторые другие (верные ) доказательства Шази. [c.354]

Итак, захват в задаче трех тел возможен, как и разрыв двойной звезды, притом этот захват (разрыв) будет не временным, а постоянным. Движение системы трех тел, гиперболически-эллиптическое в прошлом, может стать гиперболическим в будущем, и наоборот. [c.113]

Напомним, что ошибка в импульсе, который выводит корабль на гиперболическую орбиту, имеет далеко идущие последствия. Ошибка в импульсе будет вызывать ошибки в положении и скорости корабля, когда он покидает внешнюю сферу действия планеты. Эти ошибки порождают небольшие отличия гелиоцентрической орбиты от предвычисленной, что ведет к изменению точки подхода (и момента подхода) к сфере действия планеты назначения. Наконец, новая планетоцентрическая орбита захвата требует нового дополнительного расхода топлива для преобразования последней орбиты в замкнутую планетоцентрическую орбиту. [c.414]

Трудности спуска КА, входящих в атмосферу Земли с гиперболическими скоростями, в баллистическом отношении связаны, в первую очередь, с необходимостью обеспечить захват аппарата атмосферой, с уменьшением коридора безопасного движения, а также с проблемой переносимости экипажем КА перегрузок после длительного пребывааня в космосе. [c.422]

Как показано в работе [12], необходимым условием перемещения пластины в плоскости захвата и ее базирования является смещение центра масс пластины относительно оси сопла. Даже при малом значении этого смещения пластина под действием сил вязкого трения Рх будет удаляться от оси захвата со скоростью, возрастающей во времени по закону гиперболического синуса. Поворот пластины будет пр011сходить, если центр сопла не лежит на одной из главных осей инерции пластины или на оси ее симметрии. В этом случае сумма проекций сил трения на прямую, соединяющую центр масс пластины и центр сопла, не равна нулю. С целью измерить силы, прикладываемые при манипулировании легко деформируемыми изделиями, в механический захват робота встраивают различные преобразователи с чувствительными элементами, обеспечивающими захватывание нежестких изделий с минимальным усилием. [c.57]

Введение. Вследствие того, что в межпланетном перелете кормический корабль проходит близко от планеты старта и планеты назначения, их гравитационные поля оказывают на него основные возмущения. Маневр перехода корабля с планетоцентрической спутниковой орбиты на гелиоцентрическую (кометную) орбиту называется маневром ухода. В системе координат, связанной с планетой, траектории ухода корабля от планеты и траектории захвата его планетой очень близки к гиперболическим. Ниже выводятся уравнения, описывающие такие траектории, и далее они используются для анализа гиперболического сближения. Проведение такого анализа позволяет оптимизировать радиус планетоцентрической спутниковой орбиты, с которой производится взлет (или прибытие) космического корабля, таким образом, что затраты топлива на уход от планеты и движение по гелиоцентрической переходной орбите будут минималь- [c.184]

Рассматривается также маневр ухода или захвата посредством приложения двух импульсов тяги. Показано, что практические соображения зачастую ограничивают возможность следования по оптимальным орбитам, особенно в случае старта с Земли, Движение по гиперболической траектории в гравитационном поле планеты-цели (без маневра захвата) будем называть гиперболическим прохождением. Ниже будет рассмотрено влияние гиперболического прохождения на траекторию косвдческого корабля, особенно па изменение энергии его орбитального движения, эксцентриситета и ориентации большой оси орбиты. Гиперболическое прохождение можно использовать для увеличения или уменьшения скорости движения корабля, а также для изменения направления его движения, что позволило бы уменьшить затраты топлива на необходимые преобразования гелиоцентрической траектории. [c.185]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...