ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Весовой анализ и проектно-конструктивные параметры из "Основы техники ракетного полета " Проектирование любой машины, в том числе и ракеты-носителя, есть решение одной задачи со множеством неизвестных. Проектант волен творить и выдумывать, но, точно так же, как художник, накладывая штрихи в присущей ему манере, не должен забывать о законах перспективы, так и проектант ракеты-носителя обязан считаться с условиями баллистики и весового баланса. [c.43] Слева — конечный вес ракеты, а справа — вес полезного груза, вес двигательной установки, вес топливпого отсека и суммарный вес прочих конструктивных элементов. Это — переходные отсеки, фермы, двигательные отсеки, приборы управления, соединительные узлы и пр. [c.44] Здесь 11к и о — уже хорошо знакомые нам параметры, входящие в решение баллистической задачи. [c.44] Располагая результатами баллистических расчетов и условиями весового баланса, можно путем последовательных приближений от безразмерных проектно-баллистических параметров перейти к определению абсолютных весовых характеристик ракеты. Положим, мы остановили выбор на определенном типе топлива. Значит, известно примерное значение пустотной удельной тяги. При определенном опыте можно ориентировочно указать и значение удельной тяги у поверхности Земли. Нагрузка на мидель ры. меняется в достаточно широких пределах, но ее средним значением допустимо задаться, поскольку степень ее влияния на остальные параметры относительно невелика. Остается задаться только значением параметра Уо. Результаты решения баллистической задачи позволяют по четырем параметрам определить пятый — 1к- Но если известно vo и Цк, то обраш,аясь к уравнению весового баланса (1.20), можно, временно заморозив весовые коэффициенты, т. е. приняв их наиболее вероятные значения, определить отношение 0 . г к Оо. Поскольку вес полезного груза мы полагаем заданным, легко определяется стартовый вес Со, а затем — конечный вес ракеты, вес топлива и тяга двигателя. Когда эти параметры определены, следует уточнить значения весовых коэффициентов и повторить вычисления. При правильно построенном алгоритме эта процедура быстро сходится. Таким образом, для принятой стартовой нагрузки на тягу о мы получаем требующие дальнейших уточнений значения абсолютных весовых характеристик ракеты. Однако, поскольку значение Уо было взято достаточно произвольно, есть возможность взять новое и, повторив процедуру, найти новый стартовый вес. В результате ряда подобных операций выявляется значение о, обеспечивающее, например, мини.мальный стартовый вес. [c.45] И степень расширения сопел. Значит, круг поиска оптимальных параметров расширяется. В частности, с повышением давления в камере удельная тяга увеличивается, но вместе с тем возрастает и весовой коэффициент уд. у- Из условий оптимизации определяется и степень расширения сопел. Таких оптимизируемых параметров достаточно много, и их определение требует дальнейшей детализации уравнения весового баланса. К оптимизируемым параметрам относится число камер, скорость подачи компонентов, соотношение основных топливных компонентов, параметры управляющих органов, тяга управляюищх двигателей и пр. [c.46] Поиск экстремальных условий всегда был и остается зама 1-чивым, интересным и привлекательным своей наглядрюстью и практической значимостью. Однако условия экстремальности многолики. Можно искать условия максимума полезного груза, максимум дальности или скорости. Можно искать условия минимума стартового веса или минимума стоимости, что, кстати, далеко не просто, поскольку поиск должен производиться в условиях неопределенности исходных данных. Но добившись экстремальности по одному качеству, можно потерять кое-что в других. Единого же показателя для всех качеств нет, да и быть не может. Все зависит от конкретных обстоятельств. [c.46] Проектирование ракеты представляет собой длительный концентрически расширяющийся поиск, при котором вводятся постепенные изменения и уточнения параметров и характеристик ракеты, От выбора проектных параметров — к конструкции от конструкции к уточнению параметров снова детализация конструкции и опять — уточнение параметров. По мере проработки проекта расширяется номенклатура учитываемых параметров и характеристик. Предварительный выбор параметров позволяет приступить к эскизному проектированию. Уточнение конструктивных параметров предшествует техническому проекту, на оС нове которого уже создаются рабочие чертежи ргкеты. [c.46] Вернуться к основной статье