В работе предложен вариант увеличения дальности полета летательного аппарата (ЛА) с активным принципом старта в условиях жестких габаритно-массовых ограничений. Он базируется на использовании ракетно-прямоточного двигателя (РПД), формируемого в полете за счет трансформации корпуса ЛА. Для анализа различных вариантов реализации предложенного решения разработан инструментарий исследования, позволяющий совместно моделировать движение ЛА по траектории и функционирование РПД в переменных внешних условиях. В работе определены рациональные с позиций максимальной дальности полета проектные параметры и алгоритмы функционирования ЛА активного старта с РПД. Для подтверждения технической реализуемости идеи формирования РПД в процессе полета проведена эскизная проработка одного из вариантов с учетом рекомендаций к проектным параметрам и алгоритмам функционирования, позволяющим максимизировать дальность полета. Для данного варианта рассмотрена траектория с участком программного полета, который в сочетании с РПД позволил достичь итогового значения дальности 98 км. Это на 60% выше, чем у лучших из существующих аналогов, выполненных при тех же габаритно-массовых ограничениях.
This paper presents a variant increasing range of the aircraft with active principle of the launch under tight dimensions and weight constraints. It is based on the use of rocket-ramjet engine, which is formed during the flight by transformation the airframe. The research tools that allows you to simulate the movement of the aircraft on the trajectory and the functioning of the ramjet engine in variable external conditions for the analysis of different variants of the proposed decision are developed. In this paper we define the design parameters and algorithms of the active start aircraft with ramjet engine rational from the point of maximum range. Sketch study carried out for one of the variants with the recommended design parameters and operation algorithms that maximize range, to confirm the technical feasibility of the idea to form the ramjet engine during the flight. For this variant it is consider the trajectory with program-controlled path, which together with the ramjet engine allowed to reach the final value range 98 km. This is 60% higher than the best of the existing analogue made with the same dimensions and weight constraints.
1. Адександров В.Н., Быцкевич В.М., Верхоломов В.К. Интегральные прямоточные воздушно-реактивные двигатели на твердых топливах (основы теории и расчета) / под ред. д.т.н., проф. Л.С. Яновского. – М. : ИКЦ «Академкнига», 2006. – 343 с.
2. Бабичев В.И., Ветров В.В., Елесин В.П., Коликов А.А., Костяной Е.М. Способы повышения баллистической эффективности артиллерийских управляемых снарядов // Известия Российской академии ракетных и артиллерийских наук. Издание Российской академии ракетных и артиллерийских наук. – М., 2010. - Вып. 3 (65). – С. 3–9.
3. Ветров В.В., Фомичева О.А. О целевой эффективности ФЦП «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на примере выполнения НИР по мероприятию 1.1 в области конструирования летательных аппаратов // Современные проблемы науки и образования. – 2012. – № 5.
4. Зуев В.С., Макарон В.С. Теория прямоточных и ракетно-прямоточных двигателей. – М. : Машиностроение, 1971. – 368 с.
5. Краснов Н.Ф. Аэродинамика: учебник для студентов втузов. – 3-е изд., перераб. и доп. – М. : Высш. школа, 1980. – Ч. II. Методы аэродинамического расчета. - 416 с.
6. Лебедев А.А., Чернобровкин Л.С. Динамика полета. – М. : Машиностроение, 1973. – 616 с.