Снова неуправляемо падает крупный ИСЗ

[gals]

Пора заводить новую тему: "Неуправляемо дрейфует крупная АМС"))
индок.JPG

Это только в том случае, если сработала паршютная система, что маловероятно. А так приводнение со скоростью 400-500м/с - чревато последствиями.

[Скеп-тик]

Это только в том случае, если сработала паршютная система, что маловероятно. А так приводнение со скоростью 400-500м/с - чревато последствиями.

Плотность аппарата меньше плотности человека, который без парашюта падает со скоростью 200 км/час (пикируя, прижав руки и сомкнув ноги), а это 50-60 м/сек.  Наверное, столько будет и у посадочной капсулы.

[Кремальера]

а это 50-60 м/сек.  Наверное, столько будет и у посадочной капсулы.

Да,в сети тоже попадалось-скорость шарика при столкновении с поверхностью Земли не особо велика..Около 250 км/ч.

[gals]

Плотность аппарата меньше плотности человека, который без парашюта падает со скоростью 200 км/час

Дело не в плотности, а в баллистическом коэффициенте: отношение коээфициента аэродинамтческого сопротивления помноженного на характерную площадь к массе тела.
Поэтому:
Например, спускаемый аппарат «Союза» на высоте 9-11 километров имеет предельную скорость снижения 240 метров в секунду.
Судя по форме, коэффициент аэродинамического сопротивления у СА Венеры старого типа будет примерно в 2 раза меньше. Так что, возможно скорость его падения будет выше.
Вспомните, какие катастрофические последствия имело приземление СА Союза-1 в 1967 году на переапутавшихся парашютах. Скорость была, думаю, порядка 80-100 м/с. Этого хватило, чтобы аппарат разрушился. В случае СА Венеры корпус, конечно, прочнее, но вряд ли такое приземление, даже на воду, пройдет безболезненно.

[Toth]

Скорость была, думаю, порядка 80-100 м/с

50
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%BE%D1%8E%D0%B7-1 :
В итоге при соударении с землёй на скорости почти в 180 км/ч спускаемый аппарат взорвался

И установившаяся скорость обратно пропорциональна корню из Cx

[gals]

В итоге при соударении с землёй на скорости почти в 180 км/ч спускаемый аппарат взорвался

Ну,  не знаю, кто писал это в Вики, но взрываться там было нечему: аппарат разрушился, а загорелись нестравленные неизрасходованные запасы запасы перекиси водорода. Из-за этого, наверняка, воспламенилась и пороховые заряды двигателей мягкой посадки.

Установившаяся скорость обратно пропорциональна корню Сх и прямо пропорциональна корню из массы. Получается из очевидной формулы
m•g=(Cx•ro•V**2)/2.
СА Союза-1 падал на куче тряпок, которые значительно снизили его скорость, например, при введении в действие стабилизирующего парашюта скорость Союза снижается более чем в 2 раза: с 240 до 90 м/с, нераскрытый парашют снижает ещё больше скорость снижения.  Сx у венерианского аппарата примерно в 2 раза ниже.

[Toth]

из очевидной формулы

Площадь миделя забыли.
А c Cx на участке торможения довольно сложно . Даже у простого шара он меняется в зависимости от скорости, плотности ( числа Маха, Кнудсена ..).
Поэтому не знаю, у кого должна быть скорость больше..

[gals]

А c Cx на участке торможения довольно сложно . Даже у простого шара он меняется в зависимости от скорости, плотности

Да, характерную площадь забыл вставить, а она важна при сравнении аппаратов. Спасибо за поправку.
В основном, от числа Маха и Рейнольдса - для участка вблизи земной поверхности. Кнудсен - для разреженных газов. Это высоты 90км и выше.
Влияния сжимаемости ниже М=0.5 практически нет - остается вляиние вязкости - принмается во внимание как раз число Рейнольдса. Сх для сферы при М меньше 0.5 постоянен. При неизменной ориентации для Союза - тоже. Сфера, а это примерно и есть форма СА МС Венера - обладает меньшим Сх, чем  Сх СА Союза во всем диапазоне скоростей полета.

[LonelyWanderer]

Я думаю, что шансы на то, что Венера уцелела очень высоки. Что мы о ней знаем из открытых источников - диаметр около метра, масса около 450 кг (близко к плотности воды), может выдерживать давление в 105 атмосфер (столб воды 1.05 км), толщина нижней стенки 12 мм, и может выдерживать перегрузку минимум 450g (де-факто, верхний предел не известен, но я удивлен, когда такая перегрузка могла возникнуть даже при отвесном падении в атмосферу Венеры, ведь так можно за 3 секунды полностью межпланетную скорость сбросить, пролетев 20-30 километров, при том, что толщина атмосферы гораздо больше)
Вот отталкиваясь от последней цифры сделаю очень грубую оценку. Допустим он падает со скоростью  50 м/с в воду и испытывает равноускоренное движение (торможение, я знаю что оно не будет равноускоренным, но для грубой оценки пойдет). И, подставляя значения в формулу равноускоренного движения S=( v^2 - v0^2 ) / 2a ., где v будет 50, v0 =0, , значение а примем за 4500 м/с2, получим полную остановку (2500-0)/9000 = 27.8 сантиметров. Что только четверть диаметра спускаемого аппарата. А я думаю, что плюхнется в воду они минимум метра на 3,  и максимальное торможение испытает примерно при погружении наполовину своего корпуса в 0.5 метра. Таким образом, едва ли спускаемый аппарат испытает торможение больше 150-200g, в то время, как Венера-8 испытывала 450g.
И это при условии, что парашют не выпустился даже в запутанном виде (хотя почему это он вообще не должен выпуститься?).
В силу вышесказанного очень интересен момент, так положительная ли плавучесть или отрицательная, так как приблизительные известные данные говорят о примерном соответствии плотности воды. Очень надеюсь, что Венера будет найдена, это будет очень ценный музейный экспонат.

[gals]

Скорость беспарашютного падения будет гораздо выше, чем 50/с. Удар об воду на таких скоростях мало отличается от удара об землю.

[Маска]

Таким образом, едва ли спускаемый аппарат испытает торможение больше 150-200g, в то время, как Венера-8 испытывала 450g.

Вы говорите о перегрузке,на которую рассчитан аппарат при аэродинамическом торможении.Для Венеры-8 время торможения от 11,6 км/с до 250м/с составило 18 секунд(максимальная перегрузка составила 335g).Если говорить о ударной перегрузке в момент касания грунта,то исходили из способности корпуса выдерживать 100g.При этом в СА имелся и специальный механический демпфер.Кстати при посадке Венера-7 скорость касания с поверхностью составила 16,5 м/с (через 13 минут после раскрытия парашют был разорван),что превышала расчетную,-на Венере-8 было штатное 8,3 м/с.
https://epizodsspace.airbase.ru/01/2u/solnthe/ams/v-7//v-7.html
https://epizodsspace.airbase.ru/01/2u/solnthe/ams/v-8//v-8.html

И это при условии, что парашют не выпустился даже в запутанном виде (хотя почему это он вообще не должен выпуститься?)

Он не мог раскрыться по вполне очевидной причине-невозможности отстрела крышки парашютного отсека.

[LonelyWanderer]

Скорость беспарашютного падения будет гораздо выше, чем 50/с. Удар об воду на таких скоростях мало отличается от удара об землю.

Это абстрактное понятие "как удар об землю", вход в атмосферу Венеры со 2-й космической скоростью под крутым углом с перегрузками до 450 тоже можно сравнивать с ударом об землю, я же-кое какие оценочные расчеты предлагаю. Давайте прикинем скорость падения спускаемого аппарата.
Сх шара 0.47, Сх полусферы 0.42, задний край спускаемого аппарата  имеет срез, поэтому примем Сх за 0.45. Диаметром шара возьмём за 1 метр, масса 495 кг, или 4854 ньютон. Сам не считал, воспользовался онлайн -калькулятором, методом подгона скорости под соответствие силы сопротивления воздуха силы тяжести .
И вышло у меня 150 м/с. Что гораздо хуже прикидок выше, что это могло быть 50 м/с.
Подставляя это значение в формулу равноускоренного движения постом выше, получается, что сфера с торможением 450g  и скоростью 150 м/с остановится за 2.5 метра.
 Посчитаем силу гидродинамического сопротивления в воде.
F=Cx*(p*v**2 / 2)*S. Где р плотность жидкости, S - площадь.
F = 0.45* (1000*150**2 / 2) * 0.785398 = 3976077, я так понимаю, что раз это сила, значит в ньютонах, и тогда получается 405447 кг.  Делим на 495 кг спускаемого аппарата, и получаем 819g
Чтож, оценочная перегрузка в 2 раза превышает ту, которая была при падении в атмосферу Венеры.
Что однако не исключает (хотя шансы уже далеко не 100%), что аппарат мог пережить падение. Во первых,  мы не знаем, что там с парашютом, если хотя бы часть вышла - шансы резко растут. Во вторых, я не знаю точный диаметр, может быть, как кто-то выше писал, он 1.1 метра, а не 1 метр, что уже снижает скорость падения в 1.21 раза, а перегрузку при приводнении в 1.46 раз. В третьих, мы знаем, что Венера-8 могла пережить 450g, но это не значит, что это точный верхний предел прочности.

[LonelyWanderer]

выпуститься?)
Он не мог раскрыться по вполне очевидной причине-невозможности отстрела крышки парашютного отсека.

Почему невозможно? Там могло всё выгореть, что мешало, всё кроме самого спускаемого аппарата. Ну хотя да, шансы не велики, помешать может одна условная несгоревшая гайка, которая вполне могла не сгореть с тыльной стороны.

[gals]

Что однако не исключает (хотя шансы уже далеко не 100%), что аппарат мог пережить падение. Во первых,  мы не знаем, что там с парашютом, если хотя бы часть вышла - шансы резко растут.

Вряд ли парашют работоспособен был: пироболты крышки отсека за 50 с гаком лет скисли, наверняка, вместе с автоматикой, приводящей в действие цепочку раскрытия парашюта. Наверняка, там все было увязано со временем нахождения в атмосфере Венеры и высотой. Не знаю, работал ли там датчик атмосферного давления, но все было,наверняка настроено на венерианскую атмосферу. Выход и раскрытие парашюта, думаю, относится к невероятным событиям.

[OldmAN]

пироболты крышки отсека за 50 с гаком лет скисли, наверняка

С чего бы им скиснуть практически в безвоздушном пространстве? И почему у вояджеров ничего не киснет?

[Маска]

Там могло всё выгореть, что мешало, всё кроме самого спускаемого аппарата.

Спускаемый аппарат был отделён от орбитального отсека ещё весной 1972 года.

И почему у вояджеров ничего не киснет?

Наверно потому,что там нет пиросредств.

[Mercury127]

А зачем было их разделять?

[gals]

С чего бы им скиснуть практически в безвоздушном пространстве? И почему у вояджеров ничего не киснет?

Потому, что электроника у Вояджеров, мягко сказать, другого уровня. Тогда в СССР такую делать не могли, оттого наши станции работали максимум год-полтора. Особенно большие проблемы были с солнечными батареями - не зря американцы на дальних станция перешли на изотопные источники. К тому же пироболты в Вояджерах сработали в течение нескольких десятков минут после запуска, а отстрела крышки неудавшейся АМС ждали 50 лет. Вакуум коварная среда: при нарушении изоляции металлы могут "привариться друг к другу. Не знаю,  когда запускалась циклограмма спуска - в момент разделения или потом. Но, наверное, отстрелив СА, хотели узнать, как работает программа. Ясно, что источники питания в СА давно скисли - аппарат давно был в нерабочем состоянии.

[LonelyWanderer]

Я то думал, аппарат бросили так, ну а если разделение произвели, значит вопрос только в том, пришли ли пиропатроны за 50 лет в негодное состояние или нет. Для их срабатывания нужно какое-то электричество, или они срабатывают механическим способом, реагируя на атмосферное давление? Я думаю, что приравнивать шанс срабатывания к нулю будет неверно, какой-то шанс есть.

[gals]

Я то думал, аппарат бросили так, ну а если разделение произвели, значит вопрос только в том, пришли ли пиропатроны за 50 лет в негодное состояние или нет. Для их срабатывания нужно какое-то электричество, или они срабатывают механическим способом, реагируя на атмосферное давление? Я думаю, что приравнивать шанс срабатывания к нулю будет неверно, какой-то шанс есть.

Поищите в сети материалы по станциям, почитайте - сами сделаете выводы.