9.6. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ И ОСОБЕННОСТИ СИСТЕМ ПРИЗЕМЛЕНИЯ

Космический корабль «Восток» имел катапультируемое кресло, в котором космонавт находился в скафандре и которое служило ему постоянным рабочим местом, причем угловое положение катапультируемого кресла было выбрано из условия придания космонавту наиболее благоприятной позы для восприятия нагрузок во время выведения па орбиту и при спуске в атмосфере.

Парашютная система, применявшаяся для посадки СА, имела вытяжной парашют площадью 1,5 м², вводимый в поток крышкой парашютного контейнера по команде барометрических датчиков; за вытяжным парашютом последовательно вводились тормозной площадью 18 м² и основной площадью 574 м² парашюты и СА совершал посадку на основном парашюте.

Катапультируемое кресло служило средством посадки космонавта при завершении полета, а также средством аварийного покидания КК в случае аварии РН. Катапультируемое кресло располагалось на направляющих в СА под углом 64° к его продольной оси при угле между плоскостью спинки кресла и плоскостью сиденья 110°. Стреляющий механизм придавал креслу с космонавтом скорость на выходе его из СА до 20 м/с за 0,1 - 0,2с.

Для спасения космонавта в случае аварии РН на старте или в зоне максимальных скоростных напоров во время выведения были предусмотрены в дополнение к стреляющему механизму два пороховых ракетных ускорителя, с помощью которых катапультируемому креслу придавалась скорость до 48 м/с, кроме того, используя эксцентриситет тяги ускорителей относительно центра тяжести катапультируемого кресла в сочетании с моментом, создаваемым аэродинамическими силами, можно было развернуть кресло заголовником по потоку и тем самым создать благоприятные условия для ввода тормозного парашюта.

В состав катапультируемого кресла входило два парашюта: основной и запасной. Вводу основного парашюта предшествовал ввод тормозного площадью 2 м² для создания благоприятных условий при вводе основного. Основной парашют площадью 83,5 м₂ размещался в верхней части кресла в парашютном контейнере, запасной парашют площадью 56 м² - на специальной отделяемой спинке кресла и вводился в случае отказа основного. В составе отделяемой спинки катапультируемого кресла помимо запасного парашюта имелись механизмы подтяга плечевых ремней, пиротехнические замки аварийного отделения космонавта от кресла, баровременные автоматы для управления вводом запасного парашюта и заголовник. Под отделяемой спинкой в нижней части кресла имелся отсек для размещения носимого аварийного запаса (НАЗ).

По команде автоматики системы приземления (рис. 9.4) происходило отделение крышки входного люка и через 2 с - катапультирование. За 2 с крышка уходила на безопасное расстояние от СА, происходили автоматическое закрытие остекления шлема скафандра, подтяг плечевых ремней и включение кислородного прибора. Через 0,5 с после начала движения кресла по направляющим, после его выхода из СА, вводился тормозной парашют, а через 3 с одновременно с отделением от кресла космонавта вместе с отделяемой спинкой, запасным парашютом и НАЗ от кресла отделялся тормозной парашют и вводил основной. Спустя 10 с после отделения космонавта от кресла отделялся НАЗ и зависал на фале длиной 15 м. В случае катапультирования в аварийных условиях космонавт отделялся от кресла без НАЗ. При неотделении космонавта по какой-либо причине от кресла во время работы основного парашюта предусматривалось его принудительное отделение от кресла вместе с запасным парашютом и НАЗ. В этом случае с задержкой в 5 с должен был вводиться запасной парашют с последующим отделением НАЗ.

Катапультирование космонавта из СА в случае аварии на больших высотах или при спуске с орбиты происходило без включения пороховых ускорителей и при пониженной энергетике стреляющего механизма, снижение которой достигалось дренированием стреляющего механизма.

Рис. 9.4. Схема работы системы приземления СА КК «Восток»: 1 - начало спуска; 2 - отстрел крышки люка (открытие кабины космонавта); 5 - катапультирование космонавта; 4 - отстрел крышки парашютного контейнера; 5 - ввод вытяжным парашютом тормозного; б - отделение тормозного парашюта и ввод основного; 7 - посадка спускаемого аппарата; 8 - ввод тормозного парашюта катапультируемого кресла; 9 - ввод основного парашюта катапультируемого Кресла; 10 - отделение космонавта на парашюте от кресла и отделение НАЗ; 11 - спуск космонавта на парашюте; 12 - приземление космонавта

После катапультирования и спуска на парашюте космонавт совершал приземление на ноги. Снаряжение космонавта предусматривало и средства, необходимые для пребывания на воде.

Космический корабль «Восход» имел парашютно-реактивную систему приземления с тормозным пороховым двигателем, размещенным в подвесной системе основного блока парашютов. Экипаж (три космонавта) размещался в креслах, имевших амортизаторы и профилированные ложементы. Парашютная система и пороховой двигатель находились в парашютном контейнере. В состав парашютной системы входили вытяжной и тормозной парашюты, аналогичные парашютам КК «Восток», и основной блок парашютов, состоявший из двух парашютов площадью по 574 м². Применение тормозного порохового двигателя существенно снизило конечную скорость посадки СА. В случае отказа одного из основных парашютов посадка могла происходить на одном парашюте с использованием тормозного двигателя и амортизаторов кресел космонавтов.

Тормозной двигатель включался на заданной высоте с помощью щупа с контактным устройством. Схема работы системы приземления СА КК «Восход» показана на рис. 9.5.

Рис. 9.5. Схема работы системы приземления СА КК «Восход»: 1 - начало спуска; 2 - отстрел крышки парашютного контейнера; 3 - ввод вытяжным парашютом тормозного; 4 - спуск на тормозном парашюте; 5 - отделение тормозного парашюта; 6 - ввод основных парашютов и тормозного двигателя; 7 - посадка после работы тормозного двигателя

Космический корабль «Союз» имеет парашютно-реактивную систему вертикальной посадки с основной и запасной парашютными системами, тормозными посадочными двигателями, креслами с амортизаторами и профилированными ложементами. Основная и запасная парашютные системы размещены в отдельных контейнерах с отстреливаемыми крышками.

Основная парашютная система имеет блок вытяжных парашютов из двух куполов разных размеров, предназначенный для извлечения из контейнера тормозного парашюта площадью 14 м². При малых скоростях полета (случай работы системы аварийного спасения на старте или на небольших высотах) в вводе тормозного парашюта участвуют оба вытяжных купола; на номинальных скоростях спуска больший из них обрывает тарированный по прочности фал и отделяется, а тормозной парашют вводится меньшим вытяжным куполом на высоте 9,5 км, снижает скорость спуска до 90 м/с и вытягивает основной парашют площадью 1000 м² из контейнера. Основной парашют имеет рифление в первой стадии наполнения и до снятия рифовки (на 4 с после вытягивания основного парашюта) снижает скорость до 35 м/с. Во второй стадии - после снятия рифовки - основной парашют наполняется полностью и гасит скорость до 13 - 17 м/с с последующим ее снижением до 6 - 7 м/с по мере увеличения плотности воздуха.

В случае неотделения крышки контейнера с основной парашютной системой или повреждения и выхода из строя одного из элементов системы вводится запасная парашютная система по команде автоматики системы приземления, если скорость снижения СА на высотах работы основной парашютной системы превышает заданную. Превышение скорости может быть вызвано разрушением тормозного или основного парашюта, при этом поврежденный парашют автоматически отделяется от соответствующего узла крепления СА и с некоторой задержкой вводится запасная парашютная система на высоте около 4,5 км.

Запасная парашютная система состоит из вытяжного блока и основного парашюта площадью 574 м² с глубокой рифовкой, что позволяет ему выполнять функцию тормозного парашюта. Через 4 с после ввода основного парашюта рифовка снимается и к моменту включения посадочных двигателей скорость спуска СА составляет около 9 м/с.

В процессе установившегося спуска происходит подготовка СА к посадке: отделяется лобовой теплозащитный экран и открываются тормозные посадочные двигатели, а СА, продолжая парашютирование, занимает положение, при котором его продольная ось совпадает с направлением вертикальной скорости. Такой переход (перецепка) необходим для занятия СА оптимального положения при работе высотомера, тормозных двигателей и амортизаторов. Вводятся амортизаторы кресел, выравнивается давление между кабиной СА и атмосферой.

По команде высотомера тормозные двигатели включаются на высоте около 1 м при спуске на основной парашютной системе и около 1,5 м при спуске на запасной парашютной системе. Практически одновременно с окончанием работы тормозных двигателей совершается посадка СА.

Схема работы основной системы приземления СА КК «Союз» показана на рис. 9.6.

Рис. 9.6. Схема работы системы приземления СА КК «Союз»: 1 - начало спуска; 2 - отстрел крышки парашютного контейнера; 3 - ввод вытяжными парашютами тормозного; 4 - спуск на тормозном парашюте; 5 - отделение тормозного парашюта и ввод основного; 6 - спуск на основном парашюте и отделение лобовой теплозащиты: 7 - перецепка на симметричную подвеску; 8 - включение тормозных двигателей; 9 - посадка