Расчет длины участка разгона экраноплана-носителя.

Рассчитаем длину участка разгона для выхода экраноплана типа Акваглайд на предельную скорость.

Пусть в момент старта t = 0. Допустимое для человека ускорение a 3g.

Скорость экраноплана на марше примерно равна 1000

= 1000 = м/с.

= 3gt

с

При этом

Приложение 2

Расчет мощности движения двигателей экраноплана-носителя на крейсерской скорости.

Определим количество двигателей типа ТРДФ для корабля-носителя.

Пусть:

Максимальная взлётная масса экраноплана:

Mmax = 5000 т.

Максимальная подъемная сила

Fп = 50 MH

Она достигается на скорости

Vmax = 1000 км/ч (0,9 М).

Сила тяги на данной скорости равна:

Fтяги = N/Vmax = 36320 H.

Отсюда:

N = 108 МВт

Мощность одного двигателя

N1 = 13,6 МВт

Следовательно, общее количество двигателей экраноплана-носителя:

n = 108/13.5 = 8.

Приложение 3

Расчет увеличения полезной нагрузки при запуске космического корабля с экраноплана-носителя

Пусть в момент времени t₀ ракета массой m двигалась со скоростью V₀. За малый промежуток времени Δt из ракеты выбрасывается масса газа Δm со скоростью u относительно ракеты. По закону сохранения импульса имеем [8]

mV₀=(m-Δm)v+ΔmV₁

Подставив значения V₁=u+v и v=V₀+Δv, получим

mΔu=-ΔmU.

Разделим обе части равенства на промежуток Δt

m(Δu/Δt)=-( Δm/Δt)u.

Перейдя к пределу при Δt→0 и учитывая, что =a есть ускорение ракеты, а =μ есть расход топлива в единицу времени, получим

ma= - μu.

Произведение массы ракеты m на ускорение ее движения a называется реактивной силой тяги:

F_p= ma = - μu.

Определим скорость ракеты до отделения I ступени. Обычно полет до отделения I ступени длится 2 мин 20 с.

Скорость ракеты до отделения I ступени 4000 км/с. [8] Если запуск осуществляется с экраноплана, движущегося со скоростью 1000 км/с, то одна и та же сила тяги позволяет уменьшить скорость истечения газов:

=1,25

Тогда, согласно формуле Циолковского:

где m₁, m₂ – полезная нагрузка космического корабля.

Список литературы:

1. Скопин А.Ю. Экономическая география России / А.Ю. Скопин. – М.: Проспект, 2003.

2. Николаев А.С. Единая транспортная система / А.С. Николаев. – М.: Лицей, 2001.

3. Тархов С. А. Транспорт и связь / С. А. Тархов. — М.: Просвещение, 2004.

4. Лившиц В.Н. Транспорт за 100 лет//Россия в окружающем мире / В.Н. Лившиц. – М.: 2002.

5. Маскалик А.И., Нагапетян Р.А. и др. Экранопланы – транспортные суда XXI века. / С-Пб, Судостроение, 2005.

6. http://www.vostoktrans.com/novosti.

7. Козлов Э. В. Градиентные структурно-фазовые состояния в твердых телах / Э. В. Козлов, А. М. Глезер, В. Е. Громов // Изв. АН. Серия физическая. 2003. Т. 67. – № 10. – С. 1374.

8. Физика. Учебник для 10 класса с углубленным изучением физики. Под ред. А.А. Пинского, О.Ф. Кабардина / М., Просвещение, 2007.