الأمثل إطلاق الصواريخ مفهوم من الطائرة
مقالات
الأمثل إطلاق الصواريخ مفهوم من الطائرة

الأمثل إطلاق الصواريخ مفهوم من الطائرة.

الكاتب: ايغور ماكاروف.

جزء 1.

جزء 2. جزء 3. جزء 4. جزء 5.

ويخصص المقال إلى فكرة إنشاء محطة إطلاق المركبات الفضائية المتنقلة الطيران، والنظر في إمكانية إنشاء ذلك على أساس من الطائرة و-225 والصاروخ الأوكراني إعصار -4 الإنتاج. تتناول هذه المادة مع إطلاق استراتيجية معززة من الطائرة وتوفر الحسابات والرسومات اللازمة.

أهمية هذه المادة هو توفير إطلاق معززة من الطائرة، والذي يتضمن مجموعة من نهجين مختلفين لإطلاق الصاروخ من الطائرة. الجزء الأول من مساره الصاروخ يطير مثل طائرة. الجزء الثاني من مسار الصاروخ يتغلب يستخدم المظلة الكبح والشكر لله يبدو أن نقطة الانطلاق المناسبة.

استخدمت الدراسة أسلوب بناء نموذج رياضي في بيئة البرمجة "دلفي-7» باسكال. شيدت الكتاب نموذج رياضي للرحلة الأولى من الصاروخ إلى الجناح بعد انفصاله عن الطائرة. تأسست النموذج الرياضي الثاني لوصف رحلة من التعزيز بعد إطلاق النار على تحمل السطوح والكبح مع بدوره إلى الموضع المطلوب لتشغيل لاحقة.

كلمات البحث: بداية الهواء، معززة، نموذج رياضي، واضعة السطوح، الكبح الطائرات ذات الأجنحة المظلة ovalovidne.

يرتبط تاريخ الطيران العالمي بشكل وثيق مع بلدنا. في القرن الماضي، المهندس 1910 الكسندر Kudashev في كييف، الذي بني أول طائرة قادرة على الطيران في الواقع يقمن رقابة (عندما يتحكم الطيار الطائرة بمساعدة عجلة).

أيضا في كييف بدأ حياته الطيران العالمي مهنة إيغور سيكورسكي الشهير. لا تقل الشهير أوليغ أنتونوف، الذي خلق أكبر طائرة نقل في العالم ومن و-124 -225، والتي تعرف ما هو أبعد من حدود الاتحاد السوفياتي، كما عملت لسنوات عديدة في أوكرانيا وإنشاء مجمع الطيران -Scientific التقنية الأكثر تطورا والحديث الذي يحمل له اسم - المؤسسة im.O.K.Antonova الدولة.

بلدنا هناك قوة فضائية، لأنه في بلادنا تعمل عمالقة مثل صناعة الفضاء CB "الجنوب" و "Pivdenmash"، ويشارك في التعزيز إنتاج ليس فقط والأقمار الصناعية، ولكن أيضا لإنتاجها في مصنع الإنتاج. ومن خلال هذه المشاريع في أوكرانيا تشارك في العديد من المشاريع الدولية، مثل مشروع من نوع جديد من محرك "فيغا" (تحت رعاية وكالة الفضاء الأوروبية)، "إطلاق البحر" (إطلاق الصاروخ الحامل من المنصة البحرية في المحيط الهادئ)، حيث الصاروخ الأوكراني زينيت - 3SL تستخدم باعتبارها الناقل الرئيسي الأقمار الصناعية، وتجهيز الصواريخ البالستية العابرة للقارات "دنيبر" لإطلاق الأقمار الصناعية الصغيرة؛ مشروع "إعصار -4» بالتعاون مع وكالة الفضاء البرازيلية لإطلاق من قاعدة بايكونور "الكانتارا" والعديد من المشاريع الأخرى.

في هذه الورقة، نقترح مشروع جديد تحت اسم "إطلاق الهواء". ويوفر المشروع بدء قاذفة "إعصار -4» من AN الطائرات - 225 «MRIYA».

العنصر الاقتصادي للمشروع

إن فكرة إطلاق صاروخ معزز من طائرة ليست جديدة ، لأنه حتى خلال القرن العشرين في دول مثل الاتحاد السوفياتي والولايات المتحدة الأمريكية ، طور العلماء مشاريع تعتمد على طائرات مختلفة ، ولكن من خلال العديد من عوامل الخطر ، لم يتم تنفيذ أي من هذه المشاريع. ومع ذلك ، تم تنفيذ فكرة بناء محطة متنقلة متنقلة في المشروع الدولي "Sea Launch". هذا هو منصة إنتاج النفط البحرية التي تم تجديدها ، والتي تقع في المياه المحايدة للمحيط الهادي ، وهي قادرة على التحرك من أجل أن تكون قريبة قدر الإمكان من خط الاستواء أثناء الإطلاق ، لأن كل انحراف عن خط الاستواء يؤدي إلى زيادة سرعة 100 م / ث يؤثر سلبًا على قدرات الطاقة في مركبة الإطلاق.

سفينة القيادة (لكل منصة) والبدء في المحافل الدولية من بايكونور "الإطلاق البحري".

سفينة القيادة (لكل منصة) والبدء في المحافل الدولية من بايكونور "الإطلاق البحري".

وبفضل هذا التعزيز النقل، وتوفير بدء التشغيل معززة من الطائرة تقريبا 2-2,5 مليون.

استراتيجية إطلاق

تسليم وسيلة لإطلاق الصواريخ أو الطائرات من ارتفاع عدة كيلومترات، وآلة لتشغيل - إطلاق الهواء. المركبات تسليم غالبا بمثابة طائرة أخرى، ولكن يمكن أيضا تخدم البالون أو المنطاد

مع إطلاق الهواء يجب تسليط الضوء على "إطلاق الهواء في المدار". إطلاق الهواء في المدار - وسيلة لإطلاق التعزيز و / أو المركبات الفضائية عاليا في الجو من طائرة نفاثة الإقلاع الأفقي على حد سواء دون سرعة الصوت وأسرع من الصوت بذلك. عند استخدام هذه الطريقة لإطلاق مزايا استثنائية على صواريخ إطلاق العمودية التقليدية، بما في ذلك عن طريق تقليل الوزن والقوة والتكلفة لمواجهة الصواريخ.

على الأرض ، يتم تحميل صاروخ مدفوع بأسطح تحمل إلى طائرة باستخدام آلية رفع خاصة (مماثلة في التصميم مع منصة رفع للمركبة المدارية Buran المستخدمة لرفع البضائع (Buran) إلى 25 متر ، وخفضها مع الرافعات إلى الارتفاع الضروري لتحميل وضم السفينة إلى الطائرة). توجد مخططات لهذه الأجهزة ، مما يسهل تنفيذ هذا التطور في الحياة.

بعد هذه العمليات، ترتفع الطائرة وأرسلت إلى منطقة البداية. على حافة الطائرة إطلاق يجب أن تسلق 10000 م وتحقيق المطلوب (محسوب) معدل (860 كم / ساعة). عند الوصول إلى تلك العائدات طائرات أداء الطيران إلى نظام التحكم الآلي هو الإخراج إلى زاوية الملعب في درجة 10. عند هذه النقطة، فإن النظام يقوم على الفصل التلقائي للأقفال التي تحمل الصاروخ - وسائل الإعلام على متن الطائرة. وستكون الخطوة المقبلة ستكون مغادرة معززة ومناورة الطائرة. طائرة يجعل بمناورة لتفادي الاصطدام لخفض ومعززة ينفذ مناورة "الانزلاق". حول مناورة معززة هو موضح أدناه. يرجى الرجوع إلى الطائرات المناورة الصاروخية الطائرات بعد بدء طرد الكبح والحد مع لفة في وقت واحد جانبية (لفة الجانب اليمين أو اليسار يعتمد على اتجاه الرياح في وقت طرد من معززة الطائرات). الصواريخ بعد أن وصلت الحد الأقصى ليبدأ في الانخفاض ارتفاع المناورة والاتصال السريع. غادرت الطائرة من مسار الصاروخ إلى المطار. الصاروخ مع أجهزة التحكم (الجنيحات والمصاعد والدفة) تستقر ويتبع مسار محدد سلفا. بعد أن وصلت ذروة عند زاوية الملعب صواريخ صغيرة (يقدر - 9360m) عقدت اطلاق النار السطوح تحمل والافراج عن مظلة مرساة. بعد فتح مرساة تواصل تخفيض السرعة وصاروخ انعكاس معززة مع انتاجها لموقف العمودي نسبة إلى مركز الثقل. بعد تنفيذ هذه الإجراءات معززة يبدأ المحركات الرئيسية للمرحلة الأولى، ويطلق النار مرساة المظلة ويبدأ وضع الطيران العادي.

A إستراتيجية تنمية مشابهة والبدء الهواء

وقد نظر المؤلف النظير إلا أن إطلاق الصواريخ وزنها لا يقل عن طن 15، في الواقع مثل هذه المركبات إطلاق ديها خصائص الطاقة اللازمة للاستخدام التجاري. في 1960 المنشأ وفي وقت لاحق في الولايات المتحدة تم إنشاؤها مثل هذه التعزيز التي تطلق من الطائرات والطائرات الصواريخ التجريبية، بما في ذلك الطائرات الأسرع من الصوت الأول - المأهولة spaceplane دون المدارية في أمريكا الشمالية X -15، وبيل X -1، لوكهيد D - 21 بوينغ X - 43 الخ ... كانت أنظمة مشابهة (ولكن ليس دون مدارية) أيضا في فرنسا (دوك)، وغيرها من البلدان. وقد استخدم لاطلاق الهواء spaceplane لاختبار المؤسسة من خلال برنامج ضخم للقابلة لإعادة الاستخدام نظام النقل الفضائي مكوك الفضاء. أول من المشاريع مفصل AKS نظام إطلاق الهواء كان غير محققة "لولبية» 1960- س - 1970 المنشأ مع محجوب samoleta- تفوق سرعتها سرعة الصوت والصواريخ والطائرة المدارية. تم استخدام الاطلاق الهواء للطيران دون سرعة الصوت التناظرية samoleta- طائرتها المدارية.

المشاريع الأمريكية: تم تطبيق نظام Pegasus (PH) / L -1011 (طائرة) في الولايات المتحدة لفترة طويلة. تم تطويره من قبل Orbital Sciences Corporation. يتم تنفيذ الإطلاق بمساعدة طائرة L-1011 التي تصنعها شركة Lockheed Corporation ، والمجهزة خصيصًا لهذا الغرض. توجد مقصورات الصواريخ من الطائرات الحاملة على ارتفاع 12 كم. وكتلة الناقل هي 18500 kg (Pegasus) ، 23130 kg (Pegasus XL) إن كتلة الحمولة الموضوعة في مدار أرضي منخفض بواسطة شركة Pegasus الناقل تصل إلى 443 kg. تكلفة الإطلاق (على 1994) هي 11 مليون دولار أمريكي. من 1990 إلى 2008 ، تم تنفيذ 40 من Pegasus بالكامل مع الأقمار الصناعية الاصطناعية وضعت في المدار ، والتي لم تكن ناجحة 3. ويجري تطوير نظام آخر وهناك مشاريع AKC أخرى.

الطائرات وشركة لوكهيد -1011 معززة "بيغاسوس"

طائرة لوكهيد -1011 وصاروخ "بيغاسوس"

الروسية - الأوكرانية المشاريع: في روسيا طلب منها توضيح مشاريع عبة من الدولارات و "إطلاق الهواء". ويمتد المشروع الأول لspaceplane مع الوقود الخارجي من مجلس AN الطائرات فائقة الثقيلة - 225 (325) «الحلم". العنصر الرئيسي في المشروع الثاني هو أنتونوف الثقيلة معدلة خصيصا - 124- 100Vse "روسلان"، على متن الطائرة التي على ارتفاع حوالي 10 على بعد كم من مركز صاروخ الدولة المتقدمة "مكتب التصميم. Makeev، "يجري ما يسمى ب" الهاون "إطلاق الداعم الذي يسلم حمولة مدار محسوبة. وهناك أيضا مشاريع "Burlak" وغيرها التي يتم تشغيل الرقم الهيدروجيني للقمر من على متن طائرة مختلف التعزيز تو -160، وهو -124، تو - 22M.

مشاريع الأوكرانية: في أوكرانيا بدعم samoleta- أحد المشاريع -225 المتقدمة AKC "Svityaz" (LV زينيت) AKRK "النسر" و "يبيد" (spaceplane المجنحة). معزز طائرة -225 -100 وضعت ASTC أوليغ أنتونوف، وهو تعديل لقاعدة AN - 225 «MRIYA». طائرة تثبيت معدات خاصة لإبزيم معززة على جسم الطائرة، وتقع داخل كابينة مكيفة الضغط على متن مطلوبة المعدات والمشغلين البدء بتنفيذ بداية RN. يتم إنشاء الداعم "Svityaz" على أساس من مكونات، والجمعيات والمركبات نظم الاطلاق "زينيت". هو مبني على نظام من ثلاث مراحل. ويستخدم الدواسر غير سامة - الاوكسجين السائل والكيروسين. في الاشتقاق من المركبات الفضائية في المدار تقوية مجهزة تعمل بالوقود الصلب درجة الأوج.

AKRK "النسر" على مرحلتين مجمع -kosmichesky الطيران. في المرحلة الأولى من مجمع الطائرة سوف معززة في تطوير كييف الطيران العلمي - مجمع التقني. أنتونوف AN - 124 («روسلان"). وستكون الخطوة الثانية ستكون تطورا معززة حمولة دنيبروبيتروفسك CB "الجنوب"، التي ينبغي أن تبدأ مع جسم الطائرة samoleta- الناقل.

في المراحل الأولى من AKRK الأوكرانية "النسر" هو مركبة فضائية يمكن التخلص منها. في المستقبل، وسوف ترسل الى الفضاء والعودة إلى الأرض، وأيضا المركبة الفضائية متعددة. وعلى النقيض من "المكوك" و "بوران" إطلاق معززة ستنفذ ليس مع وسائل الاعلام تعليق خارجي samoleta-، ومن الوسط، وهذا هو، مع جسم الطائرة. في العالم لم يكن هناك مثل هذه العلمية - الحلول التقنية. تشغيل مثل هذا المخطط على الأرض شبه الحمولات المدار لديها عدد من المزايا. هذا تحسن الهوائية AKRK التصميم بشكل عام، وارتفاع فرع الأمن المرحلة الثانية من الصاروخ، تكنو أكثر الأمثل - الأداء الاقتصادي، وارتفاع إخفاء المشاكل AKRK أداء الغرض المزدوج (كما علمية بحتة والتجارية، فضلا عن الخاصة، لأغراض عسكرية) .

مشروع كازاخستان-روسيا: كازاخستان تقترح مشروع AKS Ishim (MiG-31 + РН). تم إنشاء مشاريع AKS مع الإطلاق الفضائي للطائرات الفضائية في ألمانيا (Senger -2) ، اليابان (ASSTS) ، الصين (نموذج Shenlong و AKC للجيل القادم) ، الخ. بمساعدة إطلاق الهواء ، تم إطلاق طائرات الفضاء الفرعية الخاصة المدارية SpaceShipOne ، SpaceShipTwo ، M -55 ومشاريع أخرى مماثلة. يتم توفير الإطلاق الجوي من منطاد من صاروخ شبه مداري مأهول في مشروع Stabilo ARCASPACE في رومانيا.

المنافس الرئيسي لإطلاق استراتيجية، اقترح في روسيا، مع AN - 124- 100Vse لنظيره الأمريكي له وزن أقل الأوقات 10 من الحمولة. العامل الرئيسي، والتي لا تسمح لتحقيق والاستخدام التجاري للالروسية الاستراتيجية الإطلاق الفضائية هو "هاون" إطلاق الصواريخ من الطائرات. الآن خبراء روس يعملون على حل هذه المشكلة. ومن المقرر إطلاق أول ل2015 العام.

وضع على PH الطائرة و-124 "روسلان".

الإقامة في الطائرات RN-124 ان «رسلان».

طائرات النقل الثقيل الغرض آن - 225 «MRIYA"

بدأت في 1985 العام - تطوير الطائرة، لنقل العناصر ذات الحجم الكبير النظم الفضائية (في المجلد H المؤتمرات عن طريق الفيديو "بوران انيرجيا".). وقد أدركت أول رحلة أحد -225، التي بنيت في مصنع الطائرات كييف، في ديسمبر 21 1988، 13 و1989 مايو -225 ان انتقل بالفعل "بوران" مع جوكوفسكي في بايكونور. تم العثور على هذه الطائرة رقما قياسيا عالميا 106.

تصميم الطائرة

جسم الطائرة. فقد اثنين من الطوابق: قمة هو طاقم الطائرة وموظفي يصاحب المقصورة، غرف فائدة (المطبخ، مرحاض، مرحاض)، أدناه - المقصورة البضائع. فمن الممكن لوضع الأحمال تصل إلى 250 طن. لضمان استخدام التحميل والتفريغ منحدر وgruzolyuk الجبهة.

الجناح. ويتكون الجناح من الأشياء طويلة (تصل إلى 30 متر) الضغط لوحات. مترابطة لوحات من التيتانيوم الربط، وختم ويوفر مستوى عال من المقاومة.

ريش الطائرة. Dvuhkilevoe. استقرار لديه فترة 30 متر، ويحتوي على الغواص مصنوعة من اللوحات مصبوب وتوالت لوحات من سبائك الألومنيوم. المصعد لديها ستة أقسام، ثلاثة على كل وحدة. مصاعد - قسمين في كل زعنفة.

الشاسيه. يتكون من اثنين من الجبهة الأمامية والعتاد الرئيسي أربعة عشر وظيفة. جميع الرفوف لديها القدرة على فصل الإفراج تجنب الهبوط دون الإفراج عن الهيكل. أيضا على الشاسيه تثبيت نظام للتحكم في الوزن وتركيز. الفرامل - الكربون.

محركات. على طائرات An-225 ، يتم تثبيت محركات D-18T (يكون الدفع الأولي لمحرك واحد هو 23,06 t). المحرك هو توربوفان ، وثلاثة أعمدة مع استهلاك الوقود 0,57 كجم كجم الجر للسنة في وضع كروز.

نظام. جميع أنظمة الطائرات هي آلية للغاية وتتطلب الحد الأدنى من اهتمام الطاقم خلال الرحلة. يتم دعم أدائها بواسطة أجهزة كمبيوتر 34 على اللوحة. توفر مجمعات الملاحة والملاحة الإذاعية التقنية التحكم بالطائرات في أوضاع تلقائية و يدوية في جميع مراحل الطيران ، بالإضافة إلى معالجة أنظمة الطائرة على متن الطائرة وإصدارها وإضاءة المؤشرات في قمرة القيادة بجميع معلومات الملاحة الضرورية. يشتمل نظام التحكم على نظام تحكم في التوجيه الكهروهيدروليكي مزود بأربعة أضعاف ونظام تحكم عن بعد كهربائي لميكنة الجناح بتكرار مضاعف. يتكون المجمع الهيدروليكي من أربعة أنظمة هيدروليكية رئيسية واثنين من الأنظمة الاحتياطية التي تضمن عمل أسطح التوجيه ، وميكنة الجناح ، ورفع وإطلاق الهيكل ، وفتح وإغلاق البوابات والأبواب.

Avia.pro

.

.

الأفضل في عالم الطيران

رأسا على عقب
بلوق وظيفة
مقالات الكاتب
الطابق العلوي