Программа расчета массовых характеристик ракет.

Рассмотренная методика расчета массовых характеристик реализована в виде программы на языке Фортран. Исходные данные для расчета массовых характеристик БР задаются в файле ishodniki.dat как показано в таблице 1 приложения 1. В исходных данных собраны все параметры, влияющие на массовую сводку БР, в том числе и весовые коэффициенты, однако большинство из них определяет уровень технического совершенства БР и не меняются в зависимости от вариантов заданий. Задать ракету можно изменяя лишь шесть проектных параметров, указанных выше (в том числе и параметр S, определяющий наличие или отсутствие “стакана” на предпоследней ступени).

Результаты расчета массовых характеристик ракеты записываются в виде таблицы в файл rezalt.txt. Мы рекомендуем переписать полученные массовые характеристики в виде сквозной массовой сводки, так, как показано далее в примере проектного расчета.

Формирование баллистической сводки ракеты.

На основании массовой сводки составляется баллистическая сводка ракеты и перечень исходных данных для оценки ее баллистических возможностей.

Баллистическая сводка БР – это отображение изменения массы ракеты во времени. В баллистической сводке указываются все события, связанные с изменением массы ракеты, такие как сброс ступеней, отдельных элементов конструкции, выгорание топлива и теплозащиты.

Баллистическая сводка, в отличии от массовой формируется начиная с первой ступени.

Баллистический расчет.

Для проведения баллистического расчета предлагается воспользоваться методикой, подробно описанной в пособии [3]. Программа проектно-баллистических оценок, представленная в этом пособии, предназначена для оценки энергетических возможностей баллистической ракеты. Для оптимизации параметров траектории используется метод направленного случайного поиска.

Исходные данные для использования методики и программы оценки баллистических возможностей ракеты, описанной в пособии [3] могут быть заданы с помощью приведенной в приложении 1 инструкции. Большая часть представленных в инструкции параметров задается в соответствии с характеристиками баллистических ракет-прототипов, также задаются форма траектории и траекторные ограничения. С учетом этого, при оценке энергетических возможностей вариантов ракеты изменению подлежат следующие из исходных данных:

1. Число ступеней ракеты NST.

2. Таблицы секундного расхода топлива для каждой ступени OM.

3. Таблицы секундного уноса масс.

4. Стартовые веса ступеней.

5. Площади миделя ступеней ракеты.

6. Площади среза сопла ДУ ступеней.

7. Угол бросания.

Приложение 1

В качестве примера будем рассматривать трехступенчатую твердотопливную баллистическую ракету шахтного базирования стартовой массой около 80 тонн (в первом приближении), выполненную в одном диаметре 2.2 метра, с временами работы 60, 50 и 40 секунд и удельными пустотными импульсами 285, 299 и 300 секунд на первой, второй и третьей ступени соответственно. Третья ступень находится в стакане. Задача – определить максимальную полезную нагрузку на дальности 8500км.