Читать курсовая по военной кафедре: "Расчет траектории полета двухступенчатой баллистической ракеты" Страница 3

(Назад) (Cкачать работу)

- расстояние от центра Земли до ракеты (радиус-вектор ракеты);

- угол атаки, угол между вектором скорости и продольной осью ракеты;

- угол наклона траектории, угол между вектором скорости и линией горизонта точки старта;

- угол наклона траектории к местному горизонту, угол между вектором скорости и линией местного горизонта;

- полярный угол;

- тяга двигателя;

Тягу двигательной установки в общем случае можно определить по следующей формуле:

, где:

- тяга при работе маршевых и управляющих двигателей;

- тяга при работе маршевых двигателей;

- тяга при работе управляющих двигателей;

- удельный импульс тяги маршевых, управляющих двигателей;

- массовый секундный расход маршевых, управляющих двигателей;

- давление атмосферы на высоте полёта;

- площадь среза сопла маршевых и управляющих двигателей;

- площадь среза сопла маршевых двигателей;

- площадь среза сопла управляющих двигателей;

На стадии предэскизного проектирования для ракет с конической головной частью, все ступени которых имеют одинаковый диаметр, могут использоваться следующие зависимости для определения аэродинамических коэффициентови :

Проведя незначительные преобразования уравнений (1)-(3) получим их выражения в виде, удобном для численного интегрирования:

При численном решении системы из 4-х дифференциальных уравнений в любой момент времени легко определить следующие параметры траектории:

Но для определения параметров движения ракеты на АУТ недостаточно полученной системы уравнений (5), так как неизвестно изменение угла атакии изменение угла тангажа . Поэтому чтобы замкнуть систему (5), к ней необходимо добавить одно из соотношений:

а) программное изменение угла тангажа ;

б) изменение угла атакипо траектории.

Программа движения ракеты на АУТ

баллистический ракета запуск перегрузка

Анализ реальных программ движения управляемых баллистических ракет (УБР) и ракет-носителей позволяет создать приближенные программы, которые используются при решении задач баллистического проектирования управляемых ракет.

Таким образом, для первых ступеней УБР близкой к оптимальной является приближенная программа, описываемая соотношением:

Далее упрощая приближенную программу можно пренебречь величинами углов атаки.

В этом случае угол тангажаможно заменить углом траекториии использовать хорошо согласующуюся с реальными приближенную программу вида:

где- угол траектории в конце активного участка;

- коэффициент заполнения топливом субракеты;

- рабочий запас топлива i-й активной ступени;

- стартовая масса i-й активной ступени;

- массовый секундный расход топлива i-й активной ступени;

Наиболее удобным будет задание различных ограничений на программу движения ракеты на АУТ для некоторых характерных участков траектории в зависимости от количества ступеней ракеты.

Рис.4. Программа угла тангажа и изменения угла атаки для двухступенчатой ракеты. .Двухступенчатая ракета (рис. 4).

Расчёты, связанные с выбором оптимальных программ, показывают, что для всех ступеней полёта, начиная со второй, на которые не накладывается ограничений по углу атаки,

Похожие работы