Практическая работа 3 Анализ влияния относительной массы второй ступени двухступенчатой бр на её максимальную дальность полёта
Скачать 207.8 Kb.
|
Министерство науки и высшего образования Балтийский государственный технический университет «ВОЕНМЕХ» им. Д.Ф. Устинова Кафедра А1 ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №3 Анализ влияния относительной массы второй ступени двухступенчатой БР на её максимальную дальность полёта
Санкт-Петербург 2022 г. Цель работы В ходе лабораторной работы изучается влияние относительной массы второй ступени двухступенчатой БР на максимальную дальность БР фиксированной массы. Исходные данные:
Допущения: Ракета - абсолютно твердое тело. Вращение Земли не учитывается (вращение лучше учитывать при рассмотрении конкретных условий пуска). Система управления идеальна (движение осуществляется строго по программной траектории). Возмущения отсутствуют. Влияние вращательного движения на поступательное можно пренебречь. Замена ограничения дальности на ограничение скорости (влияние высоты конца активного участка мало) Отсутствие внешних сил. Математическая модель массы БР: В реальности допущения нарушаются: µт той ступени должно быть больше, конструктивное совершенство которой выше (низкий коэф. совер.); µт той ступени должно быть больше, удельный импульс которой выше; ε с ростом констр. совершенства верхних ступеней повышается; ε с ростом массы ПН повышается; ε снижается с ростом дальности. ПОЛУЧЕННЫЕ ГРАФИКИ При увеличении доли массы 2-й ступени, масса второй ступени растёт и соответственно растёт масса конструкции, а также относительная масса топлива 2-й ступени. Так как увеличение доли массы 2-й ступени это не только увеличение её относительной массы, но так же конструкции и двигателя, то мы видим что относительная масса 2-й ступени растет не так сильно, как падает относительная масса 1-й ступени. При увеличении доли массы 2-й ступени, соответственно растёт и её масса, масса 1-й ступени не изменяется, так как 1-я ступень это вся ракета в начальном состоянии со всей её массой, которая фиксирована. Исследуя зависимость максимальной дальности от доли массы 2-й ступени при изменении удельного импульса ступеней, мы видим, что большее отклонение в сторону максимальной дальности достигается при меньшей доле массы 2-й ступени, это можно объяснить тем, что в данном случае 1-я ступень имеет большую относительную массу топлива а так же большую массу ДУ и конструкции, и соответственно двигатель проработает большее время, доставив уже значительно более легкую 2-ю ступень на большую высоту, отсюда же следует, что при большей ОМТ 1-й ступени, а следовательно большем её расходе мы получим ещё большее отклонение в сторону максимальной дальности при удельном импульсе 1-й ступени на 20% большем, чем на 2-й ступени. |