конуються не тільки на першому етапі проектування - при виборі варіанту компоновки ракети, але і на подальших стадіях проектування, у міру деталізації конструкції, формула Ціолковського постійно використовується при перевірних розрахунках, коли характеристичні швидкості перераховуються, з урахуванням сформованих з конкретних деталей співвідношень початковою і кінцевою маси ракети (ступені), конкретних характеристик рухової установки, уточнення втрат швидкості після розрахунку програми польоту на активній ділянці lt;http://ru.wikipedia/wiki/%D0%90%D0%BA%D1%82%D0%B8%D0%B2%D0%BD%D1%8B%D0%B9_%D1%83%D1%87%D0%B0%D1%81%D1%82%D0%BE%D0%BA_%D0%BF%D0%BE%D0%BB%D1%91%D1%82%D0%B0gt;, і т. д., щоб контролювати досягнення ракетою заданій швидкості.
Список літератури
1. Льовантовський В.І. Механіка космічного польоту в елементарному ізложеніі.-М.: Наука, 1980.
. Новини космонавтики. Щомісячний журнал.
. Ельясберг П.Є. Введення в теорію польоту ІСЗ.-М.: Наука, 1965.
. Балк М.Б. Елементи динаміки космічного полета.-М.: Наука, 1965.
. Білецький В.В. Нариси про рух космічних тел.-М.: Наука, 1972.
. Основи теорії польоту КА/Под ред. Наріманова Г.С.
. Політ КА: Приклади і задачі: Довідник /Ю.Ф.Авдеев, А.І.Беляев, А.В.Бриков і др.-М.: Машинобудування, 1970.
. Космонавтика: енциклопедія/Головний редактор В.П.Глушко.-М.: Радянська енциклопедія, 1985.
. Авдєєв Ю.Ф. Космос, балістика, людина.- М.: Радянське радіо, 1978.
Додаток
Розрахунок вертикального запуску ракети
Розглянемо на прикладі ракети Союз розрахунок вертикального зльоту ракети розрахувавши такі значення як 1 - час польоту, розраховується додатком t 1 до попередньому значенню. M 1 - повна маса ракети на початку ітерації, береться з даних або з M 2 попередній ітерації (рядки). V 1 - швидкість ракети на початку, береться з даних або з V 2 попередній ітерації. S 1 - висота польоту. береться з даних або обчислюється шляхом додавання до попереднього значення S 1 швидкості V 1 помноженої на dTime 1. F t1 - тяга на даній висоті (S 1). Обчислюється шляхом вирахування з тяги у вакуумі різниці між двома тягами домноженной на відсоток поверхневої щільності повітря (див. Нижче таблицю щільності). F t1=F t1v - (F t1v -F t1m) * Ro. I 1 - питомий імпульс на даній висоті (S 1). Обчислюється шляхом вирахування з імпульсу у вакуумі різниці між двома імпульсами домноженной на відсоток поверхневої щільності повітря (див. Нижче таблицю щільності). I 1=I 1v - (I 1v -I 1m) * Ro. a 1 - прискорення купується ракетою за рахунок двигунів. Обчислюється діленням тяги двигунів на масу ракети. a 2 - прискорення купується ракетою за рахунок дії сил гравітації. Обчислюється за законом всеміроного тяжіння.
Гравітаційна стала множиться на масу планети і ділиться на квадрат відстані від ракети до центру планети: a 2=GravPost * M pl/(R pl + S 1) 2. a 3 - повне прискорення, Обчислюється шляхом складання прискорень одержуваних від двигунів і гравітації a 3=a 1 + a 2. v 2 - швидкість в кінці ітерації. Обчислюється шляхом складання швидкості на початку ітерації і повного прискорення помноженого на проміжок часу v 2=v 1 + a 3 * t 1. M t - витрата палива. Обчислюється шляхом множення тяги двигуна на проміжок часу і ділення на питомий імпульс: F t1 t 1/I 1. M 2 - повна маса ракети в кінці ітерації, Обчислюється шляхом вирахування витрати палива з маси ракети на початку ітерації. M 2=M 1 - M t.
Таблиця 2 Вихідні дані:
Перша ступеньМасса порожній ступені M 1r, кг. Маса палива в ступені M 1t, кг. Питома імпульс двигуна на рівні моря I 1m, м./Сек. Питома імпульс двигуна у вакуумі I 1v, м./Сек. Тяга двигуна на рівні моря F t1m, кН тяга двигуна у вакуумі F t1v, кН Друга ступеньОбщій вага ракети M 0, кг. Час однієї ітерації t 1, сек. Межа ітерацій (від зависань) ItCnt 1, Маса планети (Землі) M pl, кг. Радіус планети R pl, км.
Таблиця. Розрахунок вертикального зльоту ракети
Таблиця
Залежність щільності повітря від висоти. Таблиця міжнародної стан. атм. (МСА) Висота над рівнем моря, кмПлотность, кг/м 3 Щільність,% від рівня моря01.250100%11.13490.7%21.02782.2%30.92774.2%40.83666.9%50.75160.1%60.67353.8%70.60148.1%80.53642.8%90.47538.0%100.42133.7%110.37129.7%120.31725.4%130.27121.7%140.23118.5%150.19715.8%160.16913.5%170.14411.5%180.1239.8%190.1058.4%200.0907.2%210.0776.1%220.0655.2%230.0564.5%240.0483.8%250.0413.3%300.0181.44%350.0080.67%400.0040.32%450.0020.16%500.0010.09%600.00030970.02477%700.000082850.006628%800.0000...
