Особенности компоновочных и аэродинамических схем летательных аппаратов при больших сверхзвуковых скоростях - page 6

А.Г. Леонов, Ю.А. Прохорчук
6
Учитывая, что для управления по тангажу можно совместно ис-
пользовать все элевоны и дестабилизатор, потери аэродинамического
качества на балансировку могут быть минимизированы с помощью
оптимизации отклонения рулей. Математическая формулировка задачи
несложна, если аппроксимировать аэродинамические характеристики
в окрестности балансировочных значений простейшими (и в то же
время адекватными) аналитическими формулами.
Зависимость приращения сопротивления, вызванного отклонением
одной пары элевонов или дестабилизатора, от угла отклонения и угла
атаки может быть представлена в виде
2
,
xi
i
i
i i
c a
b
∆ = αδ + δ
где
i
— номер руля (от 1 до 3), а приращения коэффициентов подъемной
силы и момента тангажа соответственно
,
.
yi
yi i
zi
zi i
c c
m m
δ
δ
∆ = δ
∆ = δ
Следовательно, необходимо минимизировать суммарное приращение
коэффициента сопротивления
(
)
3
2
1
x
i
i
i i
i
c
a
b
=
∆ = αδ + δ
при фиксированных значениях коэффициента подъемной силы и мо-
мента тангажа:
3
0
1
,
y
y
yi i
y
i
c c
c
c
α
δ
Σ
=
+ α + δ =
3
0
1
0.
z
z
zi i
i
m m m
α
δ
=
+ α +
δ =
Сформулированная данным образом задача легко решается с ис-
пользованием неопределенных множителей Лагранжа. Расчеты показы-
вают, что применение оптимального распределения управления в канале
тангажа между элевонами и дестабилизатором позволяет получить ба-
лансировочное аэродинамическое качество не хуже приведенного
на рис. 4 для ракеты с неотклоненными рулями.
Таким образом, свойствами аэродинамической схемы КР «Метео-
рит» являются:
высокое (для сверхзвуковых скоростей и заданных размеров
­аппарата) аэродинамическое качество;
1,2,3,4,5 7,8,9,10,11
Powered by FlippingBook