Πώς οι επιστήμονες ανέλυσαν τα αεροδυναμικά χαρακτηριστικά του Tianwen-1 Mars Parachute
1. Δοκιμές αεροδυναμικής σήραγγας:
- Οι επιστήμονες δημιούργησαν ένα κλιμακωτό μοντέλο του συστήματος αλεξίπτωτου Tianwen-1.
- Το μοντέλο τοποθετήθηκε σε μια αεροδυναμική σήραγγα, η οποία προσομοιώνει τις ατμοσφαιρικές συνθήκες του Άρη.
- Οι αισθητήρες πίεσης, οι μετρητές τάσης και οι κάμερες υψηλής ταχύτητας χρησιμοποιήθηκαν για τη συλλογή δεδομένων σχετικά με το σχήμα του αλεξίπτωτου, τις αεροδυναμικές δυνάμεις και τη σταθερότητα.
- Αυτές οι δοκιμές παρείχαν βασικές πληροφορίες σχετικά με την απόδοση του αλεξίπτωτου υπό διαφορετικές συνθήκες ροής.
2. Προσομοιώσεις υπολογιστικής δυναμικής υγρού (CFD):
- Οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν λογισμικό CFD για να προσομοιώσουν τη ροή αέρα γύρω από το αλεξίπτωτο.
- Προηγμένα μαθηματικά μοντέλα και προσομοιώσεις υπολογιστών τους επέτρεψαν να μελετήσουν τις σύνθετες αλληλεπιδράσεις μεταξύ του αλεξίπτωτου και της ατμόσφαιρας του Άρη.
- Το CFD βοήθησε στην απεικόνιση των μοτίβων ροής, των κατανομών πίεσης και των αεροδυναμικών δυνάμεων που δρουν στο αλεξίπτωτο.
3. Ανάλυση δεδομένων πτήσης:
- Κατά την κάθοδο του Lander Tianwen-1, τα δεδομένα τηλεμετρίας μεταδόθηκαν πίσω στη Γη.
- Αυτά τα δεδομένα περιελάμβαναν μετρήσεις από επιταχυνσιόμετρα, γυροσκόπια και άλλους αισθητήρες που συνδέονται με το σύστημα αλεξίπτωτων.
- Οι επιστήμονες ανέλυσαν αυτά τα δεδομένα πτήσης για να παρακολουθήσουν την τροχιά του αλεξίπτωτου, τον ρυθμό καθόδου και τη δυναμική συμπεριφορά κατά την ανάπτυξη και τον πληθωρισμό.
4. Ανάλυση μετά την πτήση:
- Μετά την επιτυχή προσγείωση, οι επιστήμονες ανακτούσαν το αλεξίπτωτο Tianwen-1 από την επιφάνεια του Άρη.
- Αυτό τους επέτρεψε να εξετάσουν την κατάσταση του αλεξίπτωτου, να αναλύσουν τυχόν ζημιά και να το συγκρίνουν με τις προσομοιώσεις και τις αναλύσεις πριν από την πτήση.
Συνδυάζοντας πειραματικές και υπολογιστικές προσεγγίσεις, οι επιστήμονες έλαβαν μια ολοκληρωμένη κατανόηση των αεροδυναμικών χαρακτηριστικών του αλεξίπτωτου Tianwen-1 Mars. Αυτή η ανάλυση τους επέτρεψε να επαληθεύσουν το σχεδιασμό του αλεξίπτωτου, να αξιολογήσουν τις επιδόσεις του και να εξασφαλίσουν την επιτυχή ανάπτυξή της κατά τη διάρκεια της κρίσιμης φάσης αποστολής της προσγείωσης στον Άρη.