СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ СИММЕТРИЧНЫХ СТАРТОВЫХ СООРУЖЕНИЙ ДЛЯ РАКЕТ КОСМИЧЕСКОГО НАЗНАЧЕНИЯ > Полезные советы
Тысяча полезных мелочей    

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ СИММЕТРИЧНЫХ СТАРТОВЫХ СООРУЖЕНИЙ ДЛЯ РАКЕТ КОСМИЧЕСКОГО НАЗНАЧЕНИЯ

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ СИММЕТРИЧНЫХ СТАРТОВЫХ СООРУЖЕНИЙ ДЛЯ РАКЕТ КОСМИЧЕСКОГО НАЗНАЧЕНИЯ

Ланшакова Н.В. Статья в формате PDF 225 KB Опыт создания и эксплуатации paкетно-космических комплексов показывает, что до 80 % их стоимости приходится на стартовый и технический комплексы. В связи с этим весьма актуальной является задача по минимизации размеров стартовых сооружений (СС) для paкет космического назначения (РКН) с соблюдением условия их безопасного старта. В ряде работ подобная задача решена для СС с несимметричным расположением РКН. В связи с особенностями газодинамических процессов, сопутствующих стартам таких РКН, как «Протон», «Космос-3М», «Рокот», «Энергия - Буран», необходимы новые инженерные решения.

К числу наиболее существенных газодинамических процессов относятся: воздействие струй двигательной установки РКН на газоотражательное устройство, формирование прямого течения, распространяющегося по газоходу, образование внутреннего и внешнего кольцевых потоков, которые могут оказывать теплосиловое воздействие на РКН, что усиливается в условиях попутного наземного ветра. Важно отметить, что на интенсивность указанных процессов существенное влияние оказывают угол встречи оси струи с газоотражателем и ширина газохода.

Экономически целесообразно использовать современные СС для старта более мощных paкет. Но в этом случае, для обеспечения их безопасного старта, необходима модернизация сооружений. Она заключается в установке вентиляционных установок (ВУ) или насосных установок (НУ), обеспечивающих результирующее течение, существенно снижающее или даже предотвращающее теплосиловое воздействие кольцевого потока на РКН. Размещение В или НУ возможно в нескольких вариантах.

  1. Установка ВУ на перекрытии над газоходом. Кольцевой поток нагнетается ВУ, которая подает его в прямое течение. Наряду с этим, возможна подача ВУ нагнетаемого потока против направления кольцевого потока.
  2. Размещение В или НУ в перекрытии со стороны кольцевого канала, образованного стенками РКН и перекрытия. Охлаждающие потоки (воздух или вода) пpeдoxpaняют стенки paкеты от горячего газа.
  3. Установка В или НУ на перекрытии в районе плоскости симметрии СС. Они формируют охлаждающие потоки, которые образуют результирующие течения, препятствующие теплосиловому воздействию отраженных течений на РКН.

Перспективные СС, имеющие меньшие размеры, чем современные  сооружения,  включают  ряд  конструктивных особенностей. К их числу относятся следующие модификации.

А. Выполнение внутренней поверхности перекрытия конической, что обеспечивает ускорение воздушного потока над сооружением для предотвращения воздействия кольцевого потока на РКН. Данный эффект можно усилить установкой ВУ, которая организует воздушные потоки.

В. Введение в перекрытии дополнительного воздушного канала, который ускоряет наружный поток за счет эжекции прямого течения. Аналогично варианту А, размещение ВУ позволяет получить потоки, которые направляют кольцевой поток обратно в газоход.

Для минимизации размеров СС целесообразно применить метод геометрического программирования, поскольку для любого варианта объем СС в качестве целевой функции может быть получен в виде суммы позиномов, которые, как известно, имеют вид произведения положительного коэффициента на группу сомножителей, основания которых положительные числа, а показатели степеней любые действительные числа. В качестве ограничений принимается условие безопасного старта РКН - отсутствие теплосилового воздействия на нее кольцевого потока, которое может быть также сформулировано в виде позинома. Для получения значений оптимизируемых параметров, определяющих размеры комплекса, используется следующий алгоритм.

  1. Составляется матрица коэффициентов системы уравнений двойственных переменных.
  2. Полученная система уравнений решается методом Гаусса.
  3. Базисные переменные определяются из системы нелинейных уравнений равновесия.
  4. Оптимальные значения целевой функции и оптимизируемых параметров определяются из условия соотношения средних: арифметического и геометрического.

Вычислительный эксперимент выполнен на основе программы на языке программирования C++ Builder. Опыт применения разработанной программы показывает небольшие затраты машинного времени при исследуемой степени трудности задачи. Данный алгоритм позволяет определить минимальные размеры СС с учетом газодинамических процессов, сопутствующих старту РКН.



СТРУКТУРА УПРАВЛЕНИЯ И РАЗВИТИЕ ВУЗОВСКОЙ НАУКИ

СТРУКТУРА УПРАВЛЕНИЯ И РАЗВИТИЕ ВУЗОВСКОЙ НАУКИ Статья в формате PDF 77 KB...

25 04 2024 15:14:31

РОЛЬ ОКИСЛИТЕЛЬНОГО СТРЕССА В ПАТОГЕНЕЗЕ ХРОНИЧЕСКОЙ ОБСТРУКТИВНОЙ БОЛЕЗНИ ЛЕГКИХ

РОЛЬ ОКИСЛИТЕЛЬНОГО СТРЕССА В ПАТОГЕНЕЗЕ ХРОНИЧЕСКОЙ ОБСТРУКТИВНОЙ БОЛЕЗНИ ЛЕГКИХ В миниобзоре приведены современные тренды изучения роли окислительного стресса в патогенезе хронической обструктивной болезни легких (ХОБЛ). Показано, что развитие окислительного стресса происходит синхронно с дисбалансом в системе протеазы/антипротеазы и взаимосвязано с нарушением обмена железа. Приведены данные, демонстрирующие нарушение регуляции антиоксидантной защиты при ХОБЛ. Показана взаимосвязь между развитием окислительного стресса и воспалением. Обсуждается гипотеза о взаимосвязи окислительного стресса, хронического воспаления и старения в механизме патогенеза ХОБЛ. ...

24 04 2024 17:50:53

МЕТОДИКА ВЫБОРА МЕСТ РАСПОЛОЖЕНИЯ БАНКОМАТОВ

МЕТОДИКА ВЫБОРА МЕСТ РАСПОЛОЖЕНИЯ БАНКОМАТОВ Статья в формате PDF 508 KB...

18 04 2024 19:40:55

ОПРЕДЕЛЕНИЕ НАПРЯЖЕНИЙ В СЕЧЕНИЯХ ДЕТАЛЕЙ РВП

ОПРЕДЕЛЕНИЕ НАПРЯЖЕНИЙ В СЕЧЕНИЯХ ДЕТАЛЕЙ РВП Статья в формате PDF 589 KB...

12 04 2024 22:22:40

АНАЛИЗ СТРУКТУР КРИСТАЛЛОВ ЗАМОРОЖЕННОЙ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ЖИДКОСТИ В 3D-ФОРМАТЕ

АНАЛИЗ СТРУКТУР КРИСТАЛЛОВ ЗАМОРОЖЕННОЙ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ЖИДКОСТИ В 3D-ФОРМАТЕ В работе рассмотрен вопрос исследования биологической жидкости в формате 3D. ...

07 04 2024 1:45:35

НЕОБЫЧНЫЕ СВОЙСТВА НЕКОТОРЫХ БЕСКОНТАКТНО АКТИВИРОВАННЫХ РАСТВОРОВ

НЕОБЫЧНЫЕ СВОЙСТВА НЕКОТОРЫХ БЕСКОНТАКТНО АКТИВИРОВАННЫХ РАСТВОРОВ Исследованы водные растворы неорганических соединений бесконтактно активированные в бездиафрагменном электролизере. Активация в большинстве случаев сопровождается уменьшением окислительно-восстановительного потенциала растворов. Показано, что релаксация бесконтактно активированных растворов начинается спустя 30-40 минут по завершении активации и протекает в колебательном режиме. Растворы бихромата калия при активации приобретают отрицательный окислительно-восстановительный потенциал, спектр поглощения растворов при этом не изменяется. Для растворов перманганата калия наблюдается противоположный эффект. Изменения окислительно-восстановительного потенциала невелики, однако изменение спектра поглощения раствора свидетельствует об образовании продукта, не имеющем аналогов при химическом восстановлении KMnO4. ...

06 04 2024 9:18:53

ФАКТОРЫ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИЕ ДОХОДНУЮ БАЗУ ТЕРРИТОРИЙ

ФАКТОРЫ, ОПРЕДЕЛЯЮЩИЕ ДОХОДНУЮ БАЗУ ТЕРРИТОРИЙ Статья в формате PDF 178 KB...

03 04 2024 11:45:17

ИНТЕГРАЦИЯ. РУССКИЕ ВОПРОСЫ – ЕВРОПЕЙСКИЕ ОТВЕТЫ

ИНТЕГРАЦИЯ. РУССКИЕ ВОПРОСЫ – ЕВРОПЕЙСКИЕ ОТВЕТЫ Статья в формате PDF 132 KB...

27 03 2024 10:35:30

ИСПЫТАНИЕ РАСТИТЕЛЬНОГО ПОКРОВА НА СОДЕРЖАНИЕ ХИМИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ

ИСПЫТАНИЕ РАСТИТЕЛЬНОГО ПОКРОВА  НА СОДЕРЖАНИЕ ХИМИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ Известные способы предполагают проведение испытаний травяно-кустарничкового покрова на содержание химических элементов на пробных площадках. Недостатком является раздельная обработка результатов испытаний, что лишает возможности совместного изучения травы и древесных растений. В статье показаны возможности повышения точности изучения комплекса «трава + древесное растение», а также сопоставимости содержания химических элементов по высоте растений. ...

21 03 2024 1:59:57

МАТЕРИКИ И ИХ ГИДРОМОРФНАЯ СТРУКТУРА

МАТЕРИКИ И ИХ ГИДРОМОРФНАЯ СТРУКТУРА Статья в формате PDF 118 KB...

18 03 2024 14:42:37

Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::