Трушляков В.И. и др. Монография (818589), страница 9
Текст из файла (страница 9)
Получена зависимость отклонений точек падения ОЧ! ступени по дальности от времени года (табл. 2.3) и определены отклонения плотности воздуха для широт 46' и 63' по формуле (2.11) (табл. 2.4). Для оценки тесноты линейной корреляции между рядами 1.крь (.дарг, рнр„ р!рз определен коэффициент линейной корреляции г, составивший г~ = - 0,843 для нг, = 46' и гз = - 0,804 для фгз = 63'. Таблица 2.3 Таблица 2.4 42 Ь1=0,514-0,262 р!. (2.12) Аналогичные вычисления для определения уравнения параболической регрессии приводят к зависимости: 1.1= 1,677-0,251 р1-0,0145 р!.
(2.13) Показано, что ввиду незначительного улучшения приближения Ы по формуле (2.13) по сравнению с приближением !я по выражению (2.12) целесообразно в качестве рабочего приближения Ы использовать соотношение (2.12). Преобразованием формулы для определения вариаций плотности в более удобную зависимость отклонений дальности падения ОЧ! от тех же аргументов получена зависимость; 1.! = - 345 - 0,0393 гр+ 0,00144чр'- 0,00000524 фз - (0,673 - 298 ф + 0,00238 <р' - 0,0000! 05 ср' Соз ( — (! - 1) — ). (2.14) 6 2 Результаты оценки эффективности применения соотношения (2.14) на основе статистических данных приведены в табл. 2.5.
Таблица 2.5 Расчет азме ов айонов падения ОЧ1 Географическая ши ота айона Характеристики г=46' г=63' 1. Количество опытов 139 60 2. Математическое ожидание смещения це а ппи овання, км 1,32 6,37 3. С еднее квад атическое отклонение, км 4,72 8,62 4. Размер района падения ! ступени по дальности (Зо), км: - с учетом смешения центра группирования; - без учета смещения центра группирования + 26 + 33 к 15 1 16 5. Размер РП при использовании статистического яда !я, км + 17 6. Размер РП при использовании соотношения (2.14), км х12 1 22 176 44 880 51 7. Уменьшение плошади района падения при использовании соотношения 2.13, км' % 43 Полученные значения г указывают на сильную связь этих радов, отрицательный знак — на обратный характер связи между ними. Для определения формулы связи использованы уравнения прямой У = ае + аг х и параболы У = ае + аг х + а, х'.
В предположении, что связь между изменением плотности в диапазоне высот 30-60 км и отклонениями точек падения носит линейный характер, получено уравнение линейной регрессии отклонений точек падения ОЧ1 от вариаций плотности атмосферы в виде: Данные в табл. 2.5, полученные по результатам пусков с двух стартовых позиций для РП с 4з г ч 46' и д г м 63; отражаот климатические условия граничных районов территории, с которых производятся пуски РН. Иэ вышеизложенного следует, что методика учета сезонных вариаций плотности при использовании статистического ряда !З для конкретных районов падения ОЧ! дает наибольший эффект (п.
5 табл. 2.5). Несмотря на некоторое ухудшение точностных характеристик (п.б табл. 2.5), методика учета сезонных и широтных вариаций плотности атмосферы по соотношению (2.14) имеет ряд существенных преимушеств. Конечное выражение (2.12) и его более конкретное представление (2.14) справедливы для всего северного полушария (а не для отдельного района), имеют элементарный внд представления и легко реализуются как в алгоритмах БЦВК, так и при наземной подготовке полетных заданий на пуск РН.
Применение данной методики позволяет устранить большую часть методической погрешности системы управления, обусловленную разбросом плотности атмосферы на высотах 30 — 60 км, и приводит к сокращению размеров районов падения ускорителей 1 ступени на 40 — 50 % в зависимости от географической широты расположения центров РП. Выключение ДУ 1 ступени РН «Циклон» происходит по команде КР, момент выдачи которой определяется величиной функционала %« (гьр). Значение функционала пугем набора установочных чисел вволнтся в бортовую аппаратуру СУ перед стартом. В бортовой прибор СУ заложено несколько программ регулирования кажущейся скорости (РКС).
Через полетное задание реализуется необхо- димая из ннх. В табл. 2.6 н 2.7 приведены значения функционалов Фа (1 ) и характеристики точек прицеливания лля используемых на РН «Циклон» сезонных программ РКС. Анализ данных табл. 2.6 и 2.7 показывает, что путем учета сезона применения программ можно обеспечить учет влияния вариации плотности атмосферы на дальность падения отделжощихся частей и тем самым сократить размеры рай- онов падения. Исходя из этого, для каждой программы РКС выбран оптимальным образом временной интервал ее применения с точки зрения минимизации разброса дальности полета первой ступени. Таблица 2.6 Точки прицеливания по дальности падения отделяющейся части первой ступени РН «Циклон»' Координаты точки ицеливания Иб" о и хх Е «Г а 1 ." ( Д и о.
Ю Ф ~Й 20С 1,П,П1, Х 1727,472 369,50 369,40 6,6 66' 05' 18" 42'56' 53" - 2,5 1Ч 1739,3 04 373,50 373,50 19С бб' 07' 22" 42'58' 31" 16С 1752„528 378,00 377,80 1,8 66'09' 32" 43'00' 13" 1765,752 382,60 ЧП ЧП 18С 382,50 6,6 66'12' 02" 43'02' 13" 17С ЧП1 1758,792 380,30 380,00 4,3 66' 10' 55" 43' ОГ 40" -1,0 16С 1Х 1744,176 375,00 375,00 66' 08' 1О" 42' 59 09" -9,2 20С Х1, ХП 1719,120 366,70 366„80 бб' 03 58" 42' 55' 51" » при штатной заправке первой ступени РН (наклонение 82,5') Таблица 2.7 Точки прицеливания по дальности падения отделяющейся части первой ступени РН «Циклон»' Координаты точки п ицеливания ю и я о ох ахи Д и х а 371,20 - 6,5 21С 1,П,Ш, Х1727,472 371,20 65* 28' 51" 45'38' 43" 22С 1Ч ! 739,304 375,20 375,30 - 2,4 65'30'28" 45'42' 14" 23С Ч 1752,528 379,70 25С Ч1, ЧП 1765,752 384,20 380,20 2,5 65'32' 25 " 65' 34' 07" 45' 46' 30" 45" 50' 14" 384,40 6,7 24С ЧП1 1758,792 381,70 381,90 4,2 45' 48' 02" 65' 33' 07" 23С 1Х 1744,176 376,70 377,10 -0,6 45' 43' 49" 65'31' 11" -9,0 21С Х1, ХИ 17!9,120 368,40 368,70 65' 27' 47" 45' 36' 29" ' при штатной заправке первой ступени РН (наклонение 73,5') 45 о сз о, Еьс оп, о х о и 2 Е и и и Р„ о.~ о е„ о х Р й о о х и и о к *„П' Ю Ь л~ и о ЮИЯ и о Д и Ь .Р„ П И о О о лб х чб о о Б и „~ о.
~б~ Рх:~ кохо Ы ойоо йхои о оЯбх 2.2.Методы уменьшения остатков компоненты ракетного топлива на активном участке траектории выведения Запланировать полное израсходование КРТ к моменту выключения ЖРД нельзя, так как в системе ДУ, включающей собственно ЖРД, баки с трубопроводами, систему наддува баков и т.д., действуют случайные возмущения. Основные из них следующие: - разброс характеристик ЖРД; - погрешности в заправке бшюв ракеты КРТ, приводящие к несоответствию количества КРТ, фактически заправленного и расчетного, потребляемого ЖРД топлива; - погрешности в настройке ЖРД на заданное (намечаемое) значение потребляемых ЖРД расходов окислителя и горючего, вызывающее несоответствие фактического соотношения расходов КРТ заданному; - отклонения в температурах КРТ, приводящие к несоответствию объемных и весовых количеств КРТ, потребляемых ЖРД; - отклонения предстартовых расходов КРТ от их расчетных значений, что приводит к избытку одного из КРТ при работе ЖРД на номинальном режиме и т.д.
Эти возмущакнцие факторы являютса случайными величинами с различными статистическими характеристиками. Чтобы гарантировать достижение заданных параметров движения, приходится из полного запаса заправки топлива выделить, так называемые, гарантийные запасы, которые резервируются для обеспечения выведения при действии указанных (а также и других) случайных возмущений. Ясно, что гарантийные запасы желательно иметь минимальными, а это можно осуществить, если к терминальному моменту с высокой точностью синхронизировать (уравнять) количества горючего и окислителя [19).
Сделать это можно, если измерять текущие количества компонентов, сравнивать их и изменять коэффициент соотношения расходов окислителя и горючего в такую сторону и в такой мере, чтобы к терминальному моменту рассогласование стало равным нулю. Подобные системы принято называть СОБ — системы опорожнения баков. Они нашли широкое применение, т.к.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
