F-22 Раптор
2,010,784 5,379
 

  Фёдор144 ( Слушатель )
03 апр 2013 14:00:17

Тред №551128

новая дискуссия Дискуссия  268

Цитата: Медвежуть
Охота послушать "начальника транспортного цеха"  ;)



урррра товарищи, он нашелся, он заговорил (с).

выше я привел формулу циолковского в общем виде для рассчета характеристической скорости. по идее нужно еще учесть гравитационные и аэродинамические потери, а так же потери на управление.

разумеется гравитационые потери только если ракета стартует с поверхности или с ниже летящего самолета по вышелетящей цели. при стрельбе с понижением гравитация добавит несколько м/с.

при полете в атмосфере всегда имеем аэродинамические потери.
при маневрировании имеем потери на управление. чем интенсивнее маневрируем, тем больше эти потери.

для простоты предположим, что ракета летит горизонтально и прямолинейно.
в этом случае гравипотери и потери на управление близки к 0.

остаются только аэродинамические потери.

полет ракеты делится на две стадии - активный участок под двигателем и инерционный участок.

локальная задача двигателя - разогнать ракету до рассчетной скорости (общая задача системы - доставить подарок адресату). именно на это и идет основная масса топлива.

если стартовать с поверхности, то по формуле циолковского можно рассчитать макс. скорость.

если же с самолета, то нужно добавить скорость самолета.

например для аммрама при старте с поверности макс. скорость будет в пределах 3,1 - 3,4М, а добавив скорость самолета мы и получим примерно 4М.

дальше нам не нужно более разгоняться и мы можем задросселировать двигатель (я не знаю, реализовано ли это конкретно на аммраме) и тяга двигателя требуется только на компенсацию аэродинамического сопротивления. а это существенно меньший расход топлива (порядка 10%), чем на разгон.

именно поэтому добавка незначительных количеств топлива существенно увеличивает дальность.

откуда я взял 4 кило и 30 км прирост дальности.

в открытой печати есть данные, что при апгрейде С4=>С5 двигатель стал длиннее на 127 мм. внешний диаметр мы знаем - 178 мм. я посчитал от балды на обечайку и теплозащиту 14+14=28 мм, осталось 150 на заряд. плотность топлива тоже известна (примерно 1,6 кг/дм^3).

там же было указано, что эффективная дальность С4 составляет 75 км, а С5 - 105 км.

реально можно избежать очень сложной системы дросселирования рдтт если с добавлением топлива зажать критическое сечение и перепрофилировать заряд для уменьшения поверхности горения. таким образом увеличится время горения, а макс скорость будет в приемлемых пределах.

после выработки топлива ракета летит по инерции. причем при стрельбе на макс. дистанцию инерционный участок как правило существенно длиннее активного. макс дальность рассчитывается не до момента когда ракета падает на поверхность, а до момента пока система управления может эффективно управлять полетом.

т.е. в сухом остатке макс. скорость и дальность считаем по формуле циолковского минус потери.

для феникса при 170 кило заряда при старте с земли имеем максимум 3,9 М минус аэро- и гравипотери.
при запуске с самоля на дозвуке 5М не получится никак. по крайней мере для 170 кило заряда.

но я ведь не несу ответственности за заявления американских разработчиковУлыбающийся и агентурными данными не обладаю.
  • -0.24 / 5
  • АУ
ОТВЕТЫ (4)
 
 
  Пешеход ( Специалист )
03 апр 2013 15:42:52

На предельную дальность всяческие УРВВ и ЗУР летят по квазибаллистической траектории на значительном участке оной траектории. Что позволяет уменьшить аэродинамические потери и увеличить энергетику на конечном участке траектории, по сравнению с горизонтальным и прямолинейным полетом. Современные системы управления и наведения позволяют это реализовать. В том числе траекторные причины позволили достичь бОльших дальностей при меньших габаритах и массах современных УРВВ и ЗУР.
  • +0.81 / 12
  • АУ
 
 
  Фёдор144 ( Слушатель )
03 апр 2013 15:56:53


я просто попытался предельно упростить объяснение поскольку вопрос был на элементарном уровне и по моему мнению не требовал такого усложнения.
  • -0.13 / 3
  • АУ
 
  xab_ ( Слушатель )
04 апр 2013 11:19:23


Задросселировать твердотопливную шашку?
Ну не знаю чесно слово.

Известные мне решения ограничиваются профилированием шашки, обеспечивающим разную интенсивность горения на разных временных отрезках.
Только вот это профилирование заданно на заводе раз и навсегда и его в принципе невозможно перестроить под текущую тактическую задачу.
  • +0.04 / 2
  • АУ
 
 
  Фёдор144 ( Слушатель )
04 апр 2013 11:50:55


именно это я и написал в моем тезисе:

"реально можно избежать очень сложной системы дросселирования рдтт если с добавлением топлива зажать критическое сечение и перепрофилировать заряд для уменьшения поверхности горения. таким образом увеличится время горения, а макс скорость будет в приемлемых пределах."

и таки да, есть методы дросселирования рдтт (по крайней мере нам это преподавали в институте), но я не в курсе применяются ли они на малоразмерных ракетах и конкретно на аммраме. скорее всего нет, бо как вы сами написали, есть более простые методы связанные с профилированием заряда.
  • +0.13 / 1
  • АУ