ВЫБОР ОПТИМАЛЬНЫХ МАССОГАБАРИТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ТРЕХСТУПЕНЧАТОЙ РАКЕТЫ-НОСИТЕЛЯ СРЕДНЕГО КЛАССА
DOI:
https://doi.org/10.52167/1609-1817-2023-129-6-244-256Ключевые слова:
ракета-носитель, топливо, сжиженный природный газ, функция ограничения, полезная нагрузка, характеристическая скорость, околоземная орбитаАннотация
Исследование нового типа ракеты-носителя является одним из значимых и актуальных направлений развития ракетно-космической отрасли Казахстана виду наличием на территории космодрома «Байконур». В данной статье рассматривается выбор оптимальных массогабаритных характеристик трехступенчатой ракеты-носителя среднего класса, предназначенного для вывода полезной нагрузки до 7,6 т. Впервые определены конструктивные параметры топливных баков, работающих на топливе СПГ - жидкий кислород, также определена оптимальная стартовая масса ракеты-носителя и его геометрические характеристики. Основной целью данной статьи является исследование массогабаритных характеристик ракеты-носителя при использовании нового вида топлива и на его основании конструирование нового вида ракеты-носителя со смешанными соединениями ракетных блоков. Статья состоит из трех основных частей: определение потребной характеристической скорости ракеты-носителя по заданным летным характеристикам; оптимальные характеристики отношение массы ракетных блоков к массе полезной нагрузке при помощи программы Mathcad; определение массогабаритных характеристик самой ракеты-носителя.
Библиографические ссылки
[1] А.Б. Железняков. «Космические гавани» планеты. Часть 1. Космо¬дромы России / – Научно-технические ведомости СПГПУ. – №3. – 2014 г. – с.14-21.
[2] Космонавтика: Энциклопедия // Гл. ред. В.П. Глушко; редколлегия: В.П. Бар-мин и др. – М.: Сов. Энциклопедия, 1985. –526 с.
[3] П.А. Маронов. Космодромы мира. – М.: FastBook Publishing, 2011 г. – 136 с.
[4] Zak A. (2013) Russia in space. The past explained, the future explored. Apogee Prime. Great Britain. ISBN 978-1926837-25-3
[5] Musk, Elon; Koenigsmann, Hans; Gurevich, Gwynne (14 August 2003). The Falcon Launch Vehicle – An Attempt at Making Access to Space More Affordable, Reliable and Pleas-ant. 17th Annual AIAA/USU Conference on Small Satellites. Logan, Utah: Utah State Universi-ty. Archived from the original on 14 June 2020.
[6] Seo Daeban. (March, 2022) Staging and Mission Design of a Two-Staged Small Launch Vehicle Based on the Liquid Rocket Engine Technology. Journal of the Korean Society for Aeronautical and Space Sciences 50(4):277-285. DOI 10.5139/JKSAS.2022.50.4.277
[7] Kwon Kybeom, Lee Kanghyun (March, 2022) A Study on the Applicability of Air Launch Vehicle 50(4):203-214 DOI 10.5139/JKSAS.2022.50.3.203.
[8] В.В. Волоцуев. Введение в проектирование, конструирование и производство ракет. –Самара: Изд-во Самарского ун-та, 2017. –88 с
[9] В.В. Волоцуев, И.С. Ткаченко. Введение в проектирование космиче¬ских аппа-ратов. – Самара: Изд-во Самарского университета, 2018. – 144 с.
[10] А. М. Прохоров. Космические скорости. Физическая энциклопедия. – М.: Со-ветская энциклопедия, 1990. – т. 2. – 704 с.
[11] Н.И. Паничкин Конструкция и проектирование космических летательных ап-паратов. – М.: Машиностроение, 1986. – 344 с.
[12] В. И. Куренков, Л. П. Юмашев. Выбор основных проектных характеристик и конструктивного облика ракет-носителей. –М.: СГАУ им. С. П. Королева, 2005 г. – 240 с.
[13] В. И. Куренков. Конструкция и проектирование изделий ракетно- космиче-ской техники. Часть 2. Основы проектирования ракет-носителей. – Самара: Изд-во Са-марского ун-та, 2012. – 304 с.
[14] РД-0169 https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A0%D0%94-0169 (дата обращения: 08.12.2022).
[15] В. И. Куренков, А. А. Панков. Основы автоматизированного проектирования. – М.: СГАУ им. С. П. Королева, 2012, – 240 с.
[16] Л.П. Юмашев. Устройство ракет-носителей. – М.: СГАУ им. С. П. Королева, 1999 г., – 190 с.
[17] Л.П. Юмашев. Арматура баков ракет. – М.: Самарский авиац. ин-т, 1991 г., – 32 с.
[18] К.В Сердюк. Транспортные средства обеспечения космических программ. / под ред. Акад. В.П. Мишина. – Итоги науки и техники. Серия «Ракетостроение и косми-ческая техника». – М.: ВИНИТИ, 1990 г. – 276 с.
[19] В. П. Мишина. Основы конструирования ракет-носителей. Учебник для сту-дентов втузов. – М.: Машиностроение, 1991 г. – 416 с.
[20] Сжиженный природный газ: – URL: https://ru.wikipedia.org/wiki (дата об-ращения 08.12.2022).
Загрузки
Опубликован
Как цитировать
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2023 Кайрат Ахметов, Хуралай Молдамурат, Асыл-Дастан Базарбек, Енглик Дюсекина, Дидар Бердимуратова
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial-NoDerivatives» («Атрибуция — Некоммерческое использование — Без производных произведений») 4.0 Всемирная.
