Katı orta mekanik ve koruma yasalarının unsurları. Katı ortamın unsurları
Plan
1. Mekaniğin Elemanları katı ortam. Mükemmel sıvının sabit hareketi. Bernoulli denklemi.
2. Elastik stresler. Bir kaltak kanunu.
Soyutlar
1. Gaz hacmi, gazın aldığı geminin hacmi ile belirlenir. Sıvılarda, gazların aksine, moleküller arasındaki ortalama mesafe neredeyse sabit kalır, bu yüzden sıvının pratik olarak değişmeyen bir hacme sahiptir. Mekanikte, sıvı ve gazların büyük ölçüde doğruluğu olan katı olarak kabul edilir, uzayın bir kısmına sürekli olarak dağıtılır. Sıvının yoğunluğu basınca bağlıdır. Basınçtaki gazların yoğunluğu esas olarak bağlıdır. Tecrübeden, birçok görevdeki sıvı ve gazın sıkıştırılabilirliğinin ihmal edilebileceği ve her yerde aynı olan ve zaman içinde değişmeyen tek tip sıkıştırılamaz sıvı kavramını kullanabileceği bilinmektedir. Mükemmel sıvı - fiziksel soyutlamayani, iç sürtünme kuvveti olmayan hayali sıvı. Mükemmel sıvı, iç sürtünme kuvveti olmayan hayali bir sıvıdır. Viskoz sıvı aksine. Fiziksel miktarbirim alan başına akışkandan hareket eden normal kuvvetle belirlenir, rsıvılar . Basınç Ünitesi - Pascal (PA): 1 PA, 1 h ile birlikte üretilen basınca eşittir, eşit bir şekilde normal bir yüzeye eşit olarak 1 m2 (1 pa \u003d 1 n / m2) bir alana sahiptir. Dinlenme sıvısının herhangi bir yerinde basınç her yöne eşittir ve basınç, bir dinlenme sıvısı tarafından işgal edilen hacim boyunca eşit olarak iletilir.
Basınç bir yükseklik ile doğrusal olarak değişir. Basınç p \u003d. rgrhidrostatik olarak adlandırılır. Akışkanın alt katmanları üzerindeki basınç kuvveti üstten daha büyüktür, böylece sıvıya batırılmış vücut, tarafından belirlenen çıkarma kuvveti hareket ettirir. arşivler yasası: Sıvı (gaz) içine batırılmış vücutta, bu akışkanın yanından yukarı doğru hareket ettirir, eşit ağırlık yerinden edilmiş sıvı (gaz), burada r sıvının yoğunluğu, V.- Vücudun hacmi sıvıya batırılmış.
Akışkanların hareketi, akış denir ve hareketli akışkanın parçacıklarının kombinasyonu. Sıvıların grafiksel olarak hareketi, teğetlerin, ilgili boşluk noktalarında sıvı hızı vektörünün yönünde çakıştığında gerçekleştirilen akım çizgileri kullanılarak gösterilir (Şekil 45). Geçerli satırın resminde, hızın yönünü ve modülünü farklı alan noktalarında, yani, sıvı hareketinin durumunu belirleyebilirsiniz. Akım çizgilerinin sınırlı akışkanın bir kısmı mevcut tüp denir. Akışkan akışının, mevcut hatların formu ve konumu ise, her noktadaki hızların hızları zamanla değişmezse, akışkan (veya durağan) olarak adlandırılır.
Mevcut tüpü düşünün. İki bölüm seçin S. 1 I. S. 2 ,
hız yönüne dik (Şekil 46). Sıvı sıkıştırılamazsa (r \u003d const), sonra bölüm boyunca S. 2, aynı sıvı ile, bölümden olduğu gibi 1 için tutulacaktır. S. 1, yani 
Sıkıştırılamaz bir sıvının akım borusunun enine kesiti üzerindeki akış hızının ürünü, bu akım tüpün değer sabitidir. Oran, sıkıştırılamaz sıvı için süreklilik denklemi denir. 
- Bernoulli denklemi - mükemmel sıvının yerleşik akışıyla ilgili olarak enerjinin korunması yasasının ifadesi (İşte p -statik basınç (vücudun yüzeyinde akışkan basıncı), değer dinamik basınç, - hidrostatik basınç). Yatay bir akım tüpü için Bernoulli denklemi formda yazılır. 
nerede sol parça
tam basınç denir. Toricelli formülü kaydedilir:
Viskozite, akışkanın bir kısmının diğerine göre hareketine direnmek için gerçek sıvıların özelliğidir. Yalnız gerçek sıvı katmanlarını başkalarına göre hareket ettirirken, katmanların yüzeyine yönelik iç sürtünme kuvvetleri vardır. Dahili sürtünme kuvveti F, katmanın yüzey alanı ne kadar büyük olur ve katmanın katmana geçiş sırasında akışkanın akış hızının ne kadar çabuk değiştiğine bağlıdır. DV / DX miktarı, bir katmandan bir katmana doğru bir katmana geçerken hızın nasıl hızlı bir şekilde değiştiğini gösterir. x,katmanların hareket yönüne dik ve hız gradyanı denir. Böylece, İç Sürtünme Kuvveti Modülü orantılılık oranı oranına eşit , su bağımlı sıvı denir dinamik viskozite (veya sadece viskozite). Viskozite birimi - Pascal Secund (PA C) (1 PA C \u003d 1 H C / M 2). Viskozite arttıkça, sıvı daha da güçlendirir, idealden farklıdır, iç sürtünme kuvvetleri ortaya çıkar. Viskozite sıcaklığa bağlıdır ve bu sıvılar ve gazlar için bu bağımlılığın niteliği dökülür (artan sıcaklık azalmış sıvılar için, aksine, artar, artarlar), iç sürtünme mekanizmalarındaki farkı belirtir. Yağın viskozitesi, yağın sıcaklığına bağlıdır. Viskozite tanımı Yöntemleri:
1) Stokes Formülü 
; 2) Formula Poazeil
2. Deformasyon, harici kuvvetlerin etkisini durdurduktan sonra elastik denir, vücut başlangıç \u200b\u200bboyutlarını ve şekli alır. Dış kuvvetlerin kesilmesinden sonra vücutta depolanan deformasyonlar plastik denir. Enine kesit alanın birimine etki eden kuvvet voltaj denir ve pascal'da ölçülür. Vücudun test ettiği deformasyon derecesini karakterize eden nicel bir ölçü, göreceli deformasyonudur. Çubuğun uzunluğundaki (uzunlamasına deformasyon), göreceli enine germe (sıkıştırma), nerede d -kol çapı. Deformasyon e ve e " poisson katsayısı adı verilen bir malzemenin özelliklerine bağlı olarak M'nin pozitif bir katsayı olduğu her zaman farklı işaretler vardır.
Robert Sakız, küçük deformasyonlar için, nispi uzama E ve voltajların birbirleriyle doğrudan orantılı olduğuna dair deneysel olarak görülmüştür: orantılılık katsayısı E.- Jung modülü.
Jung modülü, göreceli uzamaya neden olan voltajla belirlenir, eşit birim . Sonra gUKA. Yazabilirsin 
nerede k.- Esneklik katsayısı: Çubuğun elastik bir deformasyon ile uzaması, güç çubuğundaki gerçek kuvvetle orantılıdır. Elastik olarak gerilmiş (sıkıştırılmış) çubuk potansiyel enerjisi 
Deformasyon katı tel Boğazın yasalarına sadece elastik deformasyonlar için itaat edin. Deformasyon ve voltaj arasındaki ilişki olarak temsil edilir. gerilim Diyagramları (Şek. 35). Bir acı içine monte edilmiş doğrusal bağımlılık S (E), yalnızca orantılılık sınırına (S P) denilen çok dar sınırlarda yapıldığı şekilde görülebilir. Gerilimde daha fazla artışla, deformasyon hala elastiktir (bağımlılık S (E) artık doğrusal olmamasına rağmen) ve elastikiyet (S) sınırına, artık deformasyonlar ortaya çıkmaz. Vücuttaki esneklik sınırı için artık deformasyonlar ve vücudun sonlandırılmasından sonra orijinasyonun orijinal durumuna geri dönüşünü tanımlayan bir program vardır eğri değil. BİRLİKTE.ona paralel - Cf.Gözle görülür bir rezidüel deformasyonun göründüğü voltaj (~ \u003d% 0.2), verim sınırı (S T) - nokta olarak adlandırılır. Daneğride. Bölgede CDdeformasyon voltajı arttırmadan artar, yani vücut "akan". Bu alan ciro alanı (veya plastik deformasyon alanı) denir. Dönüm alanının anlamlı olduğu malzemeler, pratik olarak yok - kırılgan olduğu viskoz olarak adlandırılır. Daha fazla germe ile (nokta başına) D)vücut yıkımı meydana gelir. Yıkılmadan önce vücutta ortaya çıkan maksimum voltaj, dayanıklılık gerilimidir (S P).
Ekteki vücut kuvvetlerinin etkisi altında, formlarını ve hacmini değiştirir, yani deforme olur.
Katılar için, deformasyonlar ayırt edilir: elastik ve plastik.
Kuvvetlerin sonlandırılmasından sonra kaybolan elastik arama deformasyonları ve bedenler şeklini ve hacmini geri yükler.
Plastic, kuvvetlerin sona ermesinden sonra korunmuş deformasyonlar denir ve bedenler orijinal şeklini ve hacmini geri kazanmaz.
Soğuk metal işleme sırasında plastik deformasyon meydana gelir: damgalama, dövme vb.
Deformasyon elastik olacak veya plastik olacaktır, sadece vücut malzemesinin özelliklerine değil, aynı zamanda uygulamalı kuvvetlerin değerlerine de bağlıdır.
Herhangi bir çaba harcaması altında olan bedenler sadece elastik deformasyonlar yaşıyor, İdeal olarak elastik.
Bu tür kuruluşlar için, mevcut güçler ile onların neden olduğu elastik deformasyonlar arasında açık bir ilişki vardır.
Kendimizi yasaya tabi olan elastik deformasyonlara sınırlıyoruz. GÜKA..
Tüm katı gövdeler izotropik ve anizotropik olarak ayrılabilir.
İzotropik, fiziksel özellikleri her yöne olan gövdeleri aynıdır.
Anizotropik, fiziksel özellikleri farklı yönlerde farklı olan cisimler denir.
Bu tanımlar görecelidir, çünkü gerçek organlar bir özelliğe ve başkalarına karşı anizotropik olarak izotropik olarak davranabilirler.
Örneğin, kübik sistem kristalleri, ışık yayılırsa izotropik olarak davranır, ancak elastik özelliklerini göz önünde bulundururlarsa anizotropiktir.
Gelecekte, izotropik gövdelerin çalışmasında sınırlandırın.
Polikristal yapısı olan metaller en yaygın dağılımdır.
Bu tür metaller, çeşitli keyfi olarak yönlendirilmiş kristallerden oluşur.
Plastik deformasyonun bir sonucu olarak, kristallerin oryantasyonundaki kaotiklik bozulabilir.
Mukavemetin sonlandırılmasından sonra, madde, örneğin kabloyu çekerken ve keserken gözlenen anizotropik olacaktır.
Hareket ettikleri yüzey alanının birimine atfedilen kuvvet mekanik voltaj denir N. .
Voltaj esneklik sınırını aşmazsa, deformasyon elastik olacaktır.
Vücuda uygulanan limit voltajları, elastik özelliklerini hala koruyan eylemden sonra esneklik sınırı olarak adlandırılır.
Sıkıştırma, germe, bükme, büküm vb. Gerileri ayırt eder.
Vücuda (çubuk) uygulanan kuvvetlerin etkisiyle, gerilirse, ortaya çıkan stresler denir gerginlik
Çubuk sıkılırsa, ortaya çıkan stresler denir basınç:
.
(7.2)
Dolayısıyla
T \u003d R. (7.3)
Eğer bir 
- tanımlanmamış çubuğun uzunluğu, o zaman kuvvetin uygulanmasından sonra bir uzatma alır 
.
Sonra çubuğun uzunluğu
. (7.4)
Tutum 
için 
, göreceli uzama, yani.
. (7.5)
Deneylere dayanarak, yasa yasaları belirler: esneklik içinde, stres (basınç), göreceli uzama (sıkıştırma), yani orantılıdır.
(7.6)
,
(7.7)
e, jung modülü olduğu yer.
İlişkiler (7.6) ve (7.7), herhangi bir katı gövde için geçerlidir, ancak belirli bir sınırıdır.
Gücün sona ermesinden sonra A (esneklik limiti) noktasına, çubuğun uzunluğu orijinaline (elastik deformasyonun alanı) döndürülür.
Esneklik dışında, deformasyon kısmen veya tamamen geri dönüşümsüz hale gelir (plastik deformasyonlar). Çoğu katı için, doğrusallık neredeyse esneklik sınırına kadar korunur. Vücut germeye devam ederse, o zaman çöker.
Buza eklemek istediğiniz maksimum kuvvet, onu yok etmeden, denir sınırlılık (T. B, Şek. 7.1).
Keyfi bir katı ortamı düşünün. AA-B-B'nin yüzeyi boyunca 1 ve 2 parçalara bölündüğünü varsayalım. (Şekil 7.2).
Vücut deforme olursa, parçaları, kenarlık ettikleri bölümün yüzeyinde birlikte etkileşime girer.
Gelişen gerilmeleri belirlemek için, AA-BB bölümünde hareket eden kuvvetlere ek olarak, bu güçlerin çapraz bölümde nasıl dağıtıldığını bilmeniz gerekir.
,
(7.8)
nerede 
- Birim vektör DS sitesine normaldir.
.
(7.9)
Ortamdaki mekanik voltajı belirlemek için, rakipli yönelimli platformda, bir noktada, karşılıklı olarak üç taraftaki voltajı ayarlamak için yeterlidir: S X, S Y, bu noktadan geçiş, örneğin, 0 nokta (Şek. 7.3).
Bu hüküm bir dinlenme ortamı için adil veya keyfi hızlanma ile hareket eder.
Bu durumda
,
(7.10)
nerede 
(8.11)
S, ABC'nin kenarının alanıdır; n - harici normal.
Sonuç olarak, elastik olarak deforme olmuş gövdenin her noktasındaki voltaj, üç vektör ile karakterize edilebilir. 
veya X, Y, Z'nin koordinatları eksenine dokuzuncaları:
(7.12)
hangi denilen tensör elastik stresleri.
Sıvıların ve gazların genel özellikleri. Denge denklemi ve sıvı hareketi. Sıkıştırılamaz sıvının hidrostatiği. Mükemmel sıvının sabit hareketi. Bernoulli denklemi. Mükemmel elastik gövde. Gerilim ve deformasyondan önce. Bir kaltak kanunu. Jung modülü.
Göreceli mekanik.
Görelilik ve Celile'nin dönüşümü ilkesi. Deneysel gerekçeler Özel teori Görelilik (servis istasyonu). Einstein'ın göreliliği özel teorisinin postulaları. Lorentz dönüşümü. Eşzamanlılık kavramı. Uzunlukların ve zaman aralıklarının göreliliği. Göreceli hukuk ekleme hukuku. Göreceli dürtü. Göreceli parçacıkların hareket denklemi. Kinetik enerji için göreceli ifade. Kütle ve enerjinin ilişkisi. Toplam enerji ve partikül nabzı arasındaki oran. Klasik (Newtonian) mekaniğinin uygulanabilirliğinin sınırları.
Temel bilgiler moleküler fizik ve termodinamik
Termodinamik sistemler. İdeal gaz.
Fizikte dinamik ve istatistiksel desenler. Makroskopik olayların incelenmesinin istatistiksel ve termodinamik yöntemleri.
Moleküllerin termal hareketi. Moleküller arasındaki etkileşim. Mükemmel gaz. Sistemin durumu. Termodinamik durum parametreleri. Denge durumları ve işlemleri, termodinamik diyagramlardaki görüntüleri. İdeal gazın durumunun denklemi.
Moleküler kinetik teorinin temelleri.
İdeal gazların moleküler kinetik teorisinin ana denklemi ve Klapaireron-Mendeleev denklemiyle karşılaştırılması. Moleküllerin ortalama kinetik enerjisi. Termodinamik sıcaklığın moleküler kinetik yorumu. Molekül özgürlüğü derecelerinin sayısı. Moleküllerin özgürlüğü derecelerinde enerjinin homojen dağılımı yasası. Mükemmel gazın iç enerjisi ve ısı kapasitesi.
Maxwell'in moleküllerin termal hareketin hız ve enerjisinde dağılımı yasası. Güç alanındaki mükemmel gaz. Güç alanında moleküllerin Boltzmann dağılımı. Barometrik formül.
Moleküllerin etkili çapı. Çarpışma sayısı ve ortalama serbest moleküllerin yolu. Fenomen'i transfer.
Termodinamiğin temelleri.
Gaz ameliyatı hacmini değiştirirken. Isı miktarı. Termodinamiğin ilk üstü. Termodinamiğin ilk başlangıcının izoprocesseslere ve mükemmel gazın adiabatik işlemine kullanımı. İdeal gazın ısı kapasitesinin süreç türünden bağımlılığı. Termodinamiğin ikinci başlangıcı. Termal motor. Dairesel işlemler. Carno döngüsü, carno döngüsünün verimliliği.
3 .Elektrostatik
Vakumda elektrik alanı.
Elektrik yükünün korunması yasası. Elektrik alanı. Elektrik alanının ana özellikleri: gerginlik ve potansiyel. Potansiyel bir gradyan olarak gerginlikler. Elektrostatik alanların süperpozisyonun hesaplanması. Stream vektör akışı. Vakumdaki elektrostatik alan için Ostrogradsky-Gauss teoremi. Alanı hesaplamak için Ostogradsky-Gauss teoreminin kullanımı.
Dielektriklerde elektrik alanı.
Ücretsiz ve ilgili ücretler. Dielektrik türleri. Elektronik ve oryantasyonel polarizasyon. Polarize olma. Maddenin dielektrik duyarlılığı. Elektriksel yer değiştirme. Ortamın dielektrik geçirgenliği. Alan gücünün homojen bir dielektrikte hesaplanması.
Elektrik alanındaki iletkenler.
İletken içindeki alan ve yüzeyinde. İletkenteki ücretlerin dağılımı. Tenha bir iletkenin elektrik kapasitesi. İki iletkenin karşılıklı kapasitesi. Kapasitörler. Şarj edilmiş iletken, kapasitör ve iletken sistemlerinin enerjisi. Enerji elektrostatik alanı. Volumetrik enerji yoğunluğu.
Kalıcı elektrik akımı
Mevcut güç. Mevcut yoğunluk. Mevcut Koşullar. Üçüncü parti. Elektroforming güç kaynağı. Elektrik devresinin homojen olmayan bir bölümü için OHM yasası. Kirchhoff kuralları. İş ve güç elektrik akımı. Joule Hukuku - Lenza. Metallerin elektriksel iletkenliği teorisi. Klasik teorinin zorlukları.
Elektromanyetizm
Vakumda manyetik alan.
Sabit akımların manyetik etkileşimi. Manyetik bir alan. Vektör manyetik indüksiyon. Amper yasası. Manyetik akım alanı. Bio-Savara-Laplash Law ve Hesaplamaya Başvurusu manyetik alan Geçerli doğrusal iletken. Dairesel akımın manyetik alanı. Vakumdaki manyetik alan için (manyetik indüksiyon vektörünün dolaşımı) ve toroid ve uzun solenoidin manyetik alanını hesaplamak için kullanımı için eksiksiz akım (manyetik indüksiyon vektörünün dolaşımı). Manyetik akış. Manyetik alan için Ostogradsky-Gauss teoremi. Manyetik alanın manyetik alan hareketinin vorteks karakteri hareketli bir şarjla. Lorentz Gücü. Yüklü parçacıkların manyetik bir alanda hareketi. Manyetik alanda akımla konturun dönüşü. İletken ve devreyi manyetik alanda bir akımla hareket ettirmenin çalışması.
Elektromanyetik indüksiyon.
Fenomen elektromanyetik indüksiyon (Faraday'ın deneyleri). Lenza kuralı. Elektromanyetik indüksiyonun yasası ve enerjinin korunumu kanunundan kaynaklanmaktadır. Öz-indüksiyonun olgusu. İndüktans. Kapatma sırasında akımlar ve endüktans içeren elektrik devresinin açılması. Mevcut olan enerji bobini. Manyetik alanın toplu enerji yoğunluğu.
Maddede manyetik alan.
Atomların manyetik anı. Manyetik türleri. Mıknatıslanma. Mikro ve makrokoki. İlköğretim teorisi DIA- ve parametrizm. Maddede manyetik alan için komple akım. Manyetik alan kuvveti. Ortamın manyetik geçirgenliği. Ferromanyetik. Manyetik histerezis. Curie noktası. Ferromanyetizmin spinal doğası.
Maxwell denklemleri.
Faraday ve Maxwell elektromanyetik indüksiyonun yorumları. Vardiya akımı. Maxwell denklemlerinin bir bütünleşik formda sistemi.
Salınımlı Hareket
Titreşim süreçleri kavramı. Çeşitli fiziksel doğanın salınımlarına tek bir yaklaşım.
Amplit, frekans, harmonik salınımların fazı. Harmonik salınımların eklenmesi. Vektör diyagramları.
Pendulum, baharda kargo, salınım konturu. Serbest bırakma salınımları. Diferansiyel denklem Akan salınımlar zayıflama katsayısı, logaritmik bir azalma, kalite.
Sinüzoidal maruziyette zorla salınımlar. Zorla salınımlarla genlik ve faz. Rezonans eğrileri. Elektrik devrelerinde zorla salınımlar.
Dalgalar
Elastik bir ortamda dalgaların oluşumu mekanizması. Boyuna ve enine dalgalar. Düz sinüzoidal dalga. Koşu ve ayakta dalgalar. Faz hızı, dalga boyu, dalga numarası. Tek boyutlu dalga denklemi. Grup hızı ve dalgaların dağılması. Enerji oranları. Vektör Ukova. Düz elektromanyetik dalgalar. Dalgaların polarizasyonu. Enerji oranları. İşaret eden vektör. Dipol radyasyonu. Odak çizelgesi
8 . Dalga optik
Girişim ışığı.
Hafif dalgaların tutarlılığı ve tek renkliliği. Girişim modelinin iki tutarlı kaynaktan hesaplanması. Jung Deneyim Bilgileri. İnce filmlerde ışığın girişimci. İnterferometreler.
Işığın kırınımı.
Guiggens-Fresnel prensibi. Fresnel bölge yöntemi. Düz ışığın yayılması. Yuvarlak bir delikte fresnel kırınımı. Bir yarıkta frauning kırınımı. Spektral bir cihaz olarak kırınım. Görüntüyü elde etme ve restore etme holografik yöntemi kavramı.
Işığın polarizasyonu.
Doğal ve polariza ışığı. Yansıyken kutuplaşma. Brewer Hukuku. Doğrusal polarize ışığın analizi. Malyus Hukuku. Çift bempran. Yapay optik anizotropi. Elektro-optik ve manyeto-optik efektler.
Işık dağılımı.
Normal ve anormal dağılım alanları. Elektronik Işık Dispersiyonu Teorisi.
Kuantum doğası Radyasyon
Isı radyasyonu.
Termal radyasyonun özellikleri. Emme kapasitesi. Siyah gövde Termal radyasyon için Kirchoff yasası. Stephen Boltzmann yasası. Kesinlikle siyah gövde spektrumunda enerji dağılımı. Şarabın yer değiştirmesi yasası. Kuantum hipotezi ve tahta formülü.
Işığın kuantum doğası.
Harici Photoeff ve yasaları. Harici bir fotoğraf efekti için Einstein denklemi. Fotonlar. Kütle ve Momenta Foton. Hafif basınç. Lebedev deneyleri. Hafif basıncın kuantum ve dalga açıklaması. Corpüsküler dalga ışığın dualliği.
Uzay uçuşunun sonucu, gezegende toplandığı düşünülmektedir. Bugüne kadar, sadece üç ülke uzay gemisini Dünya'ya geri dönmeyi öğrendi: Rusya, ABD ve Çin.
Bir atmosfere sahip gezegenler için (Şekil 3.19) iniş sorunu, çoğunlukla üç görevi çözmeye azaltılır: üstesinden gelmek yüksek seviye aşırı yükleme; aerodinamik ısıtmaya karşı koruma; Gezegene ve iniş noktasının koordinatlarını elde etmek için zaman yönetin.
İncir. 3.19. Orbits ve gezegene atmosfere iniş olan iniş şeması:
N.- Fren motorunu açma; FAKAT- yörüngelerle buluşma; M.- CA'nın Orbital KA'dan ayrılması; İÇİNDE- Atmosferin yoğun katmanlarında giriş sistemi; -paraşüt ekimi sistemi tarafından başlamak; D.- gezegenin yüzeyine iniş;
1 - Balistik iniş; 2 - Planlama İniş
Bir atmosfer olmadan gezegene inerken (Şekil 3.20, fakat, b.) Aerodinamik ısıtmaya karşı koruma sorunu giderilir.
Yörünge yapay uydu Gezegenler veya bir iniş yapmak için bir atmosfere sahip yaklaşmakta olan bir gezegen, KA'nın hızı ve kütlesi hızı ile ilişkili büyük bir kinetik enerji marjına ve Gezegenin yüzeyine göre KA'nın pozisyonunun neden olduğu potansiyel enerji vardır.
İncir. 3.20. Atmosfer olmadan gezegene iniş ve iniş:
fakat- Gezegenin üzerinde bekleyen yörüngeye ön çıkış ile iniş;
b.- Fren motoru ve iniş cihazı ile yumuşak iniş;
Ben - gezegene akışın hiperbolik yörüngesi; II - Orbital Yörünge;
III - yörüngeden iniş yörüngesi; 1, 2, 3 - Fren ve yumuşak iniş yaparken uçuşun aktif bölümleri
Nazal kısmın önündeki atmosferin yoğun katmanlarına girişte, bir şok dalgası, gazın yüksek sıcaklığa ısıtılması. SA atmosferine batırıldığından, hız azalır ve sıcak gaz giderek daha fazla ısıtmaktadır. Cihazın kinetik enerjisi ısıya dönüşür. Aynı zamanda, enerjinin çoğu çevredeki alana iki şekilde boşaltılır: ısının çoğu, güçlü şok dalgalarının etkisi nedeniyle ve C'nin ısıtılmış yüzeyi ile ısı emisyonu nedeniyle çevredeki atmosfere taburcu edilir.
En güçlü şok dalgaları, nazal parçanın künt formunda meydana gelir; bu, dövülmüş formların CA için kullanıldığı ve dikkatli olmayan, düşük hızlarda uçuşun özelliğidir.
Artan hız ve sıcaklıklarla, ısının çoğu, sıkıştırılmış atmosferik katmanlar üzerinde sürtünme değil, ancak şok dalgasından radyasyon ve konveksiyon yoluyla cihaza aktarılır.
Aşağıdaki yöntemler, SA yüzeyinden ısı ısısına uygulanır:
- Isı koruma katmanı ile ısı emilimi;
- Yüzeyin radyasyon soğutması;
- Aşınmış kaplamaların uygulamaları.
Atmosferin yoğun katmanlarına girişten önce, yörünge cennetsel mekaniğin yasalarına tabidir. Cihazdaki atmosferde, yerçekimi kuvvetlerine ek olarak, aerodinamik var ve santrifüj kuvvetlerihareketinin yörüngesinin şeklini değiştirme. Cazibe kuvveti, gezegenin merkezine yöneliktir, aerodinamik direncin hızı, santrifüjlü ve kaldırma kuvveti karşısındaki yönündeki kuvveti, hareket SA yönüne dik olarak diktir. Aerodinamik direncin gücü, cihazın hızını azaltır, santrifüjlü ve kaldırma kuvveti, hareketine dik yönde ivmeyi bildirir.
Atmosferdeki iniş yörüngesinin karakteri, esas olarak aerodinamik özellikleri ile belirlenir. Kaldırma gücünün yokluğunda, atmosferdeki hareketinin yörüngesi balistik (tasarruf yolu) denir uzay aracı "Doğu" ve "Sunrise") ve bir kaldırma kuvveti varlığında - planlama (SA KK Birliği ve Apollo, Uzay Shattl) veya ricoceracting (CA KK Union ve Apollo). Bir gezegen merkezi yörüngesindeki hareket, atmosferi girerken kılavuzluğun doğruluğu için yüksek gereksinimler, çünkü frenleme veya hızlanma için motor kurulumunu açarak, yörüngeyi ayarlaması nispeten kolaydır. Atmosferi ilk kozmik olanı aşan bir hızda girerken, hesaplamalardaki hatalar en tehlikelidir, çünkü çok dik bir iniş, CA'nın imha edilmesine yol açabilir, ancak çok nazikçe - gezegenden çıkarılması.
İçin balistik iniş Otomatik aerodinamik kuvvetlerin vektörü, cihazın doğrudan karşıt vektör araç hızını yönlendirir. Balistik yörüngesindeki iniş yönetimi gerektirmez. Bu yöntemin dezavantajı, yörüngenin büyük dikliğidir ve sonuç olarak, aparatın atmosferin yoğun katmanlarındaki girişi yüksek hızCihazın güçlü aerodinamik bir şekilde ısıtılmasına ve aşırı yüklenmeye neden olan, bazen 10 g'yi aşan - İnsanlar için izin verilen maksimum değerlere yakındır.
İçin aerodinamik iniş Aparatın dış gövdesi, bir kural olarak, konik bir şekil ve koninin ekseni, aerodinamik kuvvetlerin eşitliği nedeniyle, cihazın bir hız vektörü olan bir miktar açıdır (bir saldırı açısı), bir miktar açıdır. Cihazın kaldırma kuvvetinin hız vektörüne dik bir bileşen. Kaldırma kuvveti nedeniyle, cihaz daha yavaş azalır, inişin yörüngesi daha yaygın hale gelirken, fren bölümü gerilirken ve uzunluk ve zaman içinde ve maksimum aşırı yük ve aerodinamik ısıtmanın yoğunluğu birkaç kez daha azaltılabilir. Balistik frenleme ile, planlamayı insanlar için iniş daha güvenli ve rahattır.
İniş sırasında saldırı açısı, uçuş hızına ve mevcut hava yoğunluğuna bağlı olarak değişir. Atmosferin geniş, seyrek katmanlarında, 40 ° erişebilir, cihazdaki bir azalma ile yavaş yavaş azalır. Bu, cihazı karmaşıklaştıran ve ağırlıklayan bir planlama uçuş kontrol sisteminin kullanılabilirliğini gerektirir ve yalnızca bir kişiden daha fazla aşırı yüklenmeye dayanabilecek ekipmanları azaltabilecekleri durumlarda, bir kural, balistik frenleme olarak kullanılır.
ORBital Adım "Uzay Mekiği", toprağa geri dönerken, inandable aparatın işlevini gerçekleştirirken, iniş dişlisi şasisinin girişinden atmosfere girişinden atmosfere girişinden yapılan tüm bölümler üzerindeki planlar, daha sonra fren paracter üretilmiş.
Aerodinamik fren bölümünden sonra, cihazın hızı aramaya daha fazla azalır, SA paraşütlerle gerçekleştirilebilir. Paraşüt B. sıkı bir atmosfer Cihazın neredeyse sıfıra hızını verir ve gezegenin yüzeyindeki yumuşak bir iniş sağlar.
Mars'ın nadir görülen bir atmosferinde, paraşütler daha az verimlidir, bu nedenle inişin son bölümünde, paraşüt açılır ve iniş roket motorları dahil edilir.
TMA-01m birliğinin uzay gemilerinin uzay gemilerinin, toprağa iniş yapılması amaçlanan TMA-01M birliğinin uzay gemilerinin, daha güvenli ve rahat bir iniş sağlamak için kara dokunuşundan birkaç saniye önce katı yakıt freni motorlarına da sahiptir.
Venüs istasyonunun iniş aparatı-13, paraşütten 47 km yüksekliğe kadar inişten sonra düştü ve aerodinamik frenlemeye devam etti. Böyle bir iniş programı, Venüs'ün atmosferinin özellikleri, alt katmanları çok yoğun ve sıcak (500 ° C'ye kadar) ve dokudaki paraşütler bu koşullara dayanamaz.
Kozmik araçların bazı projelerinde (özellikle, özellikle, tek aşamalı dikey kalkış ve iniş, örneğin Delta Clipper), atmosferdeki aerodinamik frenlemeden sonra, inişin son aşamasında varsayıldığı belirtilmelidir. Parazit olmayan motor roket motorlarına iniş. Yapıcı olarak inen cihazlar, yükün doğasına bağlı olarak ve inişin üretildiği gezegenin yüzeyindeki fiziksel koşullara bağlı olarak birbirinden önemli ölçüde farklılık gösterebilir.
Bir atmosfer olmadan gezegene inerken, aerodinamik ısıtma sorunu giderilir, ancak hızın montajı için, programlanabilir itme modunda çalışması gereken bir frenleme motoru kurulumu kullanılarak gerçekleştirilir ve yakıt kütlesi önemli ölçüde olabilir CA'nın kendisinin kütlesini aşın.
Katı ortamın unsurları
Maddenin tek tip dağılımının üniforma dağılımı ile karakterize olduğu ortam - yani Çarşamba ile aynı yoğunlukta. Bu tür sıvılar ve gazlardır.
Bu nedenle, bu bölümde, bu ortamlarda gerçekleştirilen temel yasaları göz önünde bulundururuz.
Yükleniyor...