Алгоритм решения задачи движения объекта на воздушном участке траектории

Информация » Расчетное обоснование выбора парашютной системы » Алгоритм решения задачи движения объекта на воздушном участке траектории

На начальной стадии проектирования, когда многих исходных данных еще не имеется, а требуется знать хотя бы приближенные значения условий приводнения, применяют приближенный метод решения задачи движения системы "груз-парашют".

Метод заключается в том, что систему заменяют материальной точкой, масса которой равна массе груза и парашюта, сила аэродинамического сопротивления равна сумме сопротивлений груза и парашюта. Кроме того, рассматривается движение в вертикальной плоскости при отсутствии ветра.

В этом случае уравнения движения системы принимают вид:

В этих уравнениях:

m – суммарная масса груза и парашюта;

V – скорость движения;

X – сила лобового сопротивления;

q - угол наклона траектории;

x, y – координаты траектории.

В выписанных уравнениях следует учитывать переменность плотности воздуха и зависимость коэффициента лобового сопротивления от числа Маха.

Естественно, уравнения решаются численным методом, причем здесь имеется возможность оценить влияние тормозного парашюта.

Алгоритм решения задачи состоит в следующем:

1) Ввод исходных данных

- параметры груза: масса, площадь миделевого сечения, коэффициент лобового сопротивления при нулевом угле атаки и нулевом числе Маха;

- условия постановки: высота сбрасывания, скорость сбрасывания, начальный угол наклона траектории;

- параметры парашютной системы: площадь и коэффициент сопротивления тормозного парашюта, высоту раскрытия тормозного парашюта.

2) Решение уравнений движения системы одним из численных методов. На каждом шаге интегрирования определяются характеристики движения (скорость, координаты траектории, угол наклона касательной к траектории к горизонту), а также изменение внешних условий (плотность воздуха), коэффициента сопротивления. Останов программы должен произойти, когда высота достигнет нулевого значения.

Представленный приближенный метод обладает существенной простотой и, в то же время, позволяет получить достаточно точные результаты, на основании которых можно судить о баллистических свойствах исследуемой системы груз-парашют.

Актуальное на сайте:

Применение водородосодержащих добавок
Особое место среди активизирующих добавок, используемых в двигателях, занимает водород. Высокая эффективность его воздействия на рабочие процессы двигателя связана, в первую очередь, с очень высокой нормальной скоростью сгорания водорода. ...

Экономическая часть проектируемых перевозок
Эксплуатационный расход топлива Тэ = = += =92473 (л.) Lобщ. - общий пробег, км Н100км – норма расхода топлива на 100 км, л. Надбавка топлива при работе в зимнее время Твр.з. = = = 3884( л.) Надбавка топлива на внутригаражные нуж ...

Требования к содержанию складов
Загрязнение территории отрицательно сказывается на состояние окружающей среды. На некоторых предприятиях и железнодорожных путях грунты пропитаны нефтепродуктами на значительную глубину, что создает угрозу как поверхностным водоемам, так ...

Автомобильные дизельные топлива

Для автомобильных дизельных двигателей выпускаются топлива на базе керосиновых, газойлевых и соляровых дистилляторов прямой перегонки нефти. Для снижения содержания серы используют гидроочистку и депарафинизацию.

Продолжить чтение »