Особенности компоновочных и аэродинамических схем летательных аппаратов при больших сверхзвуковых скоростях - page 2

А.Г. Леонов, Ю.А. Прохорчук
2
малой площади (но не малого удлинения), небольшая площадь входа
воздухозаборника воздушно-реактивного двигателя, более-менее тра-
диционные органы управления — все служит достижению высоких
летных характеристик весьма лаконичными и простыми средствами.
Стартовая конфигурация такой ракеты отличается несильно: в основном
наличием стартового агрегата небольших габаритов, энергетика кото-
рого обеспечивает старт и разгон до не слишком больших скоростей.
В качестве примера классического облика сверхзвукового летатель-
ного аппарата приведем КР «Метеорит», разработка которой была
предпринята в качестве ответной меры после начала разработки КР
«Томагавк» в США в 1970-х годах [1−3]. Генеральный конструктор
В.Н. Челомей отказался от идеи разработки близкого аналога, предло-
жив в качестве альтернативы стратегическую сверхзвуковую КР, кото-
рая совершает полет на большой высоте, с дальностью несколько тысяч
километров и с большой сверхзвуковой скоростью. Важной особенно-
стью данного проекта была задача универсализации по носителям: ра-
кета должна была стартовать с самолета и с подводных лодок, находя-
щихся в погруженном состоянии.
Анализ тактико-технических, а также реализуемых тягово-энергети­
ческих характеристик проектируемого маршевого двигателя показал,
что полет должен проходить на высоте более 20 км с числом Маха
около 3, а необходимая площадь крыла — 22 м
2
при длине ракеты около
12 м. Большая высота полета также обусловила необходимость большой
площади входа воздухозаборника воздушно-реактивного двигателя.
На рис. 1 показан внешний вид КР «Метеорит», а на рис. 2 — ее гео-
метрическая схема. Отметим некоторые особенности геометрии ракеты.
Во-первых, трапециевидное крыло с углом стреловидности передней
кромки около 70º имеет такой размер бортовой хорды, что уже не оста-
ется места для горизонтального оперения. По этой причине аэродина-
мические рули расположены на крыле, в районе задней кромки. Две
пары рулей по первоначальной идее должны были реализовывать
управление по тангажу (корневые элевоны, расположенные ближе
к фюзеляжу) и по крену (концевые элевоны). При этом разработчики
системы управления имели возможность распределять загрузку рулей
по каналам управления, оптимизируя ее для каждого режима полета,
что и нашло отражение в названии рулей: «элевоны». Дополнительную
возможность оптимизации управления дает размещенный в носовой
части фюзеляжа дестабилизатор — еще один руль высоты, снабженный
относительно медленным приводом. Его задача — регулирование за-
грузки элевонов на управление по тангажу, что позволяет снизить аэро-
динамическое сопротивление отклоняющихся рулей или их аэродина-
мические шарнирные моменты. Отсутствие горизонтального хвосто-
1 3,4,5,6,7,8,9,10,11
Powered by FlippingBook