Cтраница 2
Рассмотрим нестационарные аэродинамические характеристики треугольного крыла А, 1 с отрьнюм потока по нередким кромкам при совершении им периодических колебаний вокруг одной из осей связанной системы координат. [16]
![]() |
Газовые реактивные сопла для создания момента относительно связанной оси oxi космического аппарата. [17] |
Тогда угловое положение космического аппарата относительно некоторой базовой прямоугольной системы координат может быть охарактеризовано тремя углами Эйлера ft, ф р, которые образуют оси связанной системы координат с осями базовой системы. Как и ранее ( см. пример 1.15), эти углы будем называть углами тангажа, рыскания и вращения. Задача системы управления угловыми движениями космического аппарата заключается в изменении углов ft, ф, ф по требуемому закону. [18]
Однако высокие динамические свойства объекта, глубокие и быстрые его эволюции на первых секундах полета приводят к тому, что варианты установки одной антенны на оси Y связанной системы координат или даже двух антенн, расположенных симметрично с двух сторон на оси Z связанной системы координат, с конусообразной диаграммой направленности с углом при вершине порядка 160 могут оказаться малоэффективными. Действительно, в рассматриваемых условиях применения один и тот же спутник вследствие эволюции объекта может попадать в зону видимости то одной, то другой антенны. [19]
Здесь г - расстояние от тела до центра Земли, R - радиус Земли, L - дальность полета, Jzi - момент инерции относительно оси Oz связанной системы координат. [20]
Однако высокие динамические свойства объекта, глубокие и быстрые его эволюции на первых секундах полета приводят к тому, что варианты установки одной антенны на оси Y связанной системы координат или даже двух антенн, расположенных симметрично с двух сторон на оси Z связанной системы координат, с конусообразной диаграммой направленности с углом при вершине порядка 160 могут оказаться малоэффективными. Действительно, в рассматриваемых условиях применения один и тот же спутник вследствие эволюции объекта может попадать в зону видимости то одной, то другой антенны. [21]
Под малой асимметрией будем понимать, во-первых, смещение центра масс с оси геометрической симметрии ( у ф 0, z - ф 0); во-вторых, несовпадение поперечных моментов инерции тела ( Ту Iz ] и перекос главных центральных осей инерции относительно осей связанной системы координат ( 1ху 0, / жг ф 0); в-третьих, аэродинамическую асимметрию. [22]
Взаимную ориентацию осей связанной и скоростной систем координат определяют два угла: a - угол атаки и / 3 - угол скольжения. Эти углы, кроме того, однозначно определяют положение вектора скорости центра масс по отношению к осям связанной системы координат. Угол а расположен в плоскости симметрии и образован продольной осью тела и проекцией вектора скорости на эту плоскость. Угол / 3 является углом между вектором скорости и плоскостью симметрии и лежит в плоскости скольжения. [23]
Связанная система выбирается таким образом, чтобы оси ее совпадали с главными центральными осями инерции КА, так как в этом случае существенно улучшаются динамические характеристики и точность управления, упрощается запись уравнений угловых движений. Начало связанной системы координат OXYZ располагается в центре масс КА, и в идеальном случае ориентации оси этой системы совпадают с соответствующими осями опорной системы координат. Обычно оси связанной системы координат расположены так, что две из них лежат в плоскости траектории ЙА, причем ось ОХ направлена вперед вдоль его продольной оси, a OY расположена в плоскости симметрии аппарата, совпадающей с плоскостью траектории, и направлена вверх по нормали, третья ось OZ дополняет систему координат до правой. Эти оси соответственно называют: первую - осью крена, вторую - осью рыскания и третью - осью тангажа. [24]
![]() |
Управляющие органы ракеты. [25] |
Для этой цели современные баллистические ракеты снабжаются специальными регулирующими ( управляющими) органами. В связи с этим изменение направления тяги двигателя возможно лишь за счет поворота корпуса ракеты относительно связанной оси оу или ozi. Этот поворот может быть осуществлен за счет создания моментов относительно указанных осей. Такие моменты, называемые управляющими, и создаются при помощи регулирующих органов ракеты, в качестве которых могут быть использованы аэродинамические или газовые рули и поворотные камеры сгорания основных или специальных рулевых двигателей ракеты. Для создания моментов относительно осей связанной системы координат чаще всего предусматривают четыре газовых руля или четыре поворотные камеры сгорания. В качестве примера на рис. 1.27 условно изображены четыре камеры сгорания, размещенные в торце ракеты. Камеры / и 3 расположены в плоскости oxiyi и могут поворачиваться относительно оси, параллельной оси оу. Камеры 2 и 4 расположены в плоскости oxizi и могут поворачиваться относительно оси, параллельной оси он. При одновременном отклонении камер сгорания / и 3 на один и тот же угол бф создается момент Afj /, относительно связанной оси оу. Точно так же при одновременном отклонении камер сгорания 2 и 4 на угол б & создается момент Мг, относительно связанной сси ozi. При отклонении камер сгорания / и 3 или 2 и 4 на одинаковые углы Оср в противоположные стороны возникает момент Mxi относительно продольной оси ракеты. [26]