17. Особливості динаміки повертаної частини першого ступеня літакової схеми з турбореактивним двигуном

Анотація: Розглянуто результати досліджень основних динамічних властивостей повертаної частини першого ступеня літакової схеми під час використання турбореактивного двигуна на відрізку її рятування. Таке компонування може становити інтерес, оскільки турбореактивні двигуни у порівнянні з ракетними мають значно менші секундні витрати. До того ж їх запуск здійснюється в нижніх шарах стратосфери або у тропосфері, що звільняє від необхідності розміщувати на борту запаси окиснювача. Така схема рятування на відміну від альтернативної ракетно-динамічної, на наш погляд, забезпечує раціональніше використання робочих запасів палива, оскільки не потребує увімкнення маршової рушійної установки на відрізку рятування. Крім аналізу якісної сторони відрізка спуску такого ступеня досліджено ефективність застосування крила з помірним значенням максимальної аеродинамічної якості та турбореактивного двигуна. У зв’язку з цим розглянуто три варіанти повернення ступеня. Перший – некерований спуск з нульовим кутом атаки з припущенням, що ступінь є статично стійким. Траєкторію, одержану для такого варіанта спуску, розглянуто як опорну і щодо неї оцінено ефективність використання крила та турбореактивного двигуна з порівняно невеликою тягою. Другий і третій розрахункові випадки передбачали керований планерувальний спуск без використання турбореактивного двигуна та з увімкненням останнього у нижній стратосфері відповідно. Програма кута атаки у двох останніх випадках однакова. Окремий інтерес становить можливість забезпечувати допустимі значення перевантажень у критичних точках траєкторії спуску та допустимі значення кінематичних параметрів у точці дотику до земної поверхні. У зв’язку з цим програму кута атаки побудовано у такий спосіб, щоб кінематичні параметри під час дотику були по змозі близькими до відповідних значень для важких літаків цивільної і (або) військово-транспортної авіації. Моделювання виконано у середовищі Microsoft Visual Studio 2010.