Курсовая работа: Проектирование двухступенчатой баллистической ракеты с ЖРД

Проектировочный баллистический расчёт

Цель проектировочного баллистического расчёта состоит в определении приближённых значений относительных весов топлива субракет по заданным параметрам. Исходными параметрами для расчета служат следующие величины:

Удельные импульсы для каждой ступени ;

Коэффициент соотношения относительных весов топлива смежных субракет ;

Максимальная дальность полёта БР ;

Число ступеней ракеты n.

Используя табл.1 [1], определяем ориентировочную величину высоты и сферической дальности конца АУТ:

Так как величины пропорциональны коэффициенту тяговооружённости , то умножаем их на поправочный коэффициент:

,

где - средне интегральная величина коэффициента начальной тяговооружённости для всех субракет. Для двухступенчатой ракеты с ЖРД .

Учитывая величину поправочного коэффициента , высота и сферическая дальность АУТ для проектируемой ракеты будут равны:

;

.

Используя следующие формулы вычислим требуемую скорость в конце АУТ:

;

;

;

где ;

- угол наклона вектора скорости к местному горизонту в конце АУТ. Из условия максимальной дальности полёта по эллиптической траектории выбираем по табл. 1 [1] .

Определим величину приведённого коэффициента заполнения ракеты топливом:

,

где - коэффициент потерь скорости, зависящий от дальности полёта, удельного импульса тяги и начальной тяговооружённости субракет. Для межконтинентальных ракет с дальностью полёта коэффициент . При выборе данного коэффициента необходимо помнить о том, что большим дальностям полёта соответствует меньшее значение . Принимаем

Относительный вес топлива первой ступени:

.

Относительный вес топлива второй ступени:

.

Таким образом, после проведения проектировочного баллистического расчёта мы получили следующие величины: