Лекция по “Теории полёта”. Часть 1
- Лекция по “Теории полёта”. Часть 1
- задачи решаемые для баллистической ракеты
- Движение , форма и гравитационное поле Земли
- Форма Земли
- Определение положения точки на Земной поверхности
- Гравитационное поле Земли
- Теорема об изменении количества движения системы материальных точек
- Формула Циалковского
- Система координат
- Аэродинамические силы
- Особенности аэродинамических характеристик
- Аэродинамические моменты
- Положение центра давления
- Демпфирующий момент
- Управляющие силы и моменты
- Управляющие моменты
- Основные типы органов управления баллистических ракет
- Комбинированные органы управления
- Сила реактивной тяги
- Аэродинамические схемы ЛА
- Общий вид траектории УБР
Система координат
Рассмотрим три системы :
1) Стартовая система координат
Эта система связана с Землей и вращается вместе с ней . Начало координат расположено в точке старта . Ось Oyc направлена в сторону противоположную силе тяжести . Ось Oxc перпендикулярна оси Oyс и направлена в сторону цели . Ось Ozc соответствует правой системе координат . Плоскость xcOyc называется плоскость стрельбы .
2) Связанная система координат
Представляет собой декартовую прямоугольную правую систему осей координат , неподвижную относительно ракеты или ГЧ . Оси этой системы называют связанными осями.
Начало связанной системы координат помещено в центр тяжести (или в центр масс) ракеты. Ось Ox1 направлена по продольной оси ракеты в сторону ГЧ . Ось Oy1 расположена в плоскости симметрии ракеты , которая в момент старта совпадает с плоскостью стрельбы (плоскостью xcOyc) стартовой системы координат . Ось Oy1 направлена в сторону третьего стабилизатора , ось Oz1 направлена — в сторону четвертого . Для ГЧ направление осей Oy1 и Oz1 удобно выбрать такими , чтобы ГЧ состыкованной с ракетой ось Oy1 была направдена в сторону третьего стабилизатора , а ось Oz1 — в сторону четвертого .
При установке ракеты на стартовый стол плоскость стабилизаторов I и III совпадает с плоскостью стрельбы , а стабилизатор I направлен в сторону цели .
Связанная система координат иногда называется “подвижная” система координат .
3)
Скоростная система координат (поточная)
Декартовая , прямоугольная , правая .
Начало системы (точка О) расположено в центре тяжести ракеты . Ось Oxn направлена по вектору скорости ракеты . Ось Oyn перпендикулярна Oxn и лежит в плоскости симметрии ракеты Ox1y1 .
Ориентация ракеты относительно вектора скорости в общем случае определяется двумя углами :
- угол атаки ;
- угол скольжения .
Угол - это угол между вектором скорости и плоскостью ракеты Ox1y1.
Угол - это угол между проекцией вектора скорости на плоскость симметрии ракеты Ox1y1 и продольной осью ракеты Ox1 .
Косинусы углов между связанными и скоростными осями
Поворачиваем оси на углы и ; составляем таблицу направляющих косинусов .
Таблица направляющих косинусов .
Оси |
Oxn |
Oyn |
Ozn |
Ox1 |
|
|
|
Oy1 |
|
|
|
Oz1 |
|
0 |
|