Удлинение консоли

Выбор геометрических параметров крыльев

Выбор геометрических параметров корпуса

Выбор геометрических параметров ракеты

Удлинение корпуса l= l / d.

Удлинение носовой части l_носа = l _носа/ d.

Сужение кормовой части h _кормы = d _корп / d _кормы.

По статистическим данным, удлинение корпуса большинства ракет колеблется в пределах 12¸18, в редких случаях до 22.

При дозвуковых скоростях выбирают закругленные носовые части с l_носа=0,5¸1, обеспечивая тем самым максимально полезный объем при той же длине корпуса. В сверхзвуковом диапазоне удлинение l=3¸4 (3,5-Тунгуска, 850м/с).

Для самонаводящихся ракет форма носа параболическая с l=2,5¸3 и (или) в виде конуса с углом при вершине не менее 32-34°, плавно сопряженного с центральной цилиндрической (конической) частью корпуса. Диаметр кормового среза должен быть достаточным для размещения соплового блока двигателя, а в некоторых случаях также антенн радиоуправления, радиовизирования и механизмов рулевых приводов.

Удлинение l_корм выбирают так, чтобы местные углы наклона образующей кормовой части не превышали 12-15°, так как при больших углах возможен отрыв потока.

Крылья УР, чаще всего, имеют трапециевидную форму в плане, определяемую тремя безразмерными параметрами:

1 удлинение двух консолей

2 сужение консоли

3 угол стреловидности c по какой-либо линии (например, по линии максимальных толщин c_с).

Обозначения:

l _конс – размах двух консолей – это размах оперения без учета калибра.

b _ср – средняя хорда крыла

b _а(б) – бортовая хорда

b _к – концевая хорда

S _конс – площадь двух консолей.

Частными случаями трапециевидных крыльев являются прямоугольные (h _конс=1, c=0) и треугольные (h _конс=¥).

Профиль крыла, как правило, симметричный, характеризуется типом обводов (ромбовидный, шестигранный, чечевицеобразный) и некоторым параметрам, из которых наиболее важный - относительная толщина – отношение ширины крыла в данном месте к хорде.

Рассмотрим влияние перечисленных параметров на относительную массу крыльев и запас топлива (через составляющие аэродинамического сопротивления). Поскольку профильное сопротивление мало зависит от геометрических размеров крыльев, то при анализе их влияния на запас топлива рассмотрим лишь волновую и индуктивную составляющие сопротивления.

При увеличении удлинения возрастают размах крыльев и изгибающие моменты. Одновременно уменьшаются бортовая хорда и абсолютная толщина крыла. Все это приводит к возрастанию потребной площади сечений продольных силовых элементов и их длины, а в итоге – к росту относительной массы крыльев.

Однако, увеличение удлинения l_конс полезно для уменьшения волнового сопротивления c_xволн в трансзвуковом диапазоне. При числе Маха М>1,6 влияние удлинения l_конс на c_xволн не значительно.

Кроме прямого влияния на c_xволн, удлинение крыльев оказывает сильное косвенное влияние как в трансзвуковом, так и в сверхзвуковом диапазоне скоростей, так как уменьшение удлинения приводит к уменьшению размаха крыльев (изгибающих моментов) и возрастанию бортовой хорды.

Все это позволяет одновременно с уменьшением l_конс уменьшить относительную толщину профиля без ущерба для прочности и жесткости крыльев.

Увеличение l_конс способствует снижению индуктивного сопротивления c_x(инд) только на дозвуковых и трансзвуковых скоростях. При больших сверхзвуковых скоростях (М>3¸4) характер зависимости c_x(инд) от l_конс меняется: при l_конс >1¸1,5 коэффициент индуктивного сопротивления несколько увеличивается с ростом удлинения. У современных ЗУР удлинение l_конс = 0,5¸1,2.