Параметры траектории на участке разгона ЛА
Имеют значения: время разгона / длина траектории разгона ; высота разгона
Относительная масса топлива ускорителя в соответствии с (14,38)
.
2.4.Определение профиля скоростей и .
Вычисление этих параметров на активном участке траектории при
c производится методом последовательных приближений.
Первое приближение. Поскольку скорость на маршевом участке. При этом средняя скорость на маршевом участке , откуда
.
Последовательно определяем значение , входящих в формулу: (задана); для этой высоты полета
;
;
( по графику, приведенному на рис 14,24, в);
;
(как площадь трапеции, см. рис. 14,24, е), т.е.
;
;
Соответственно высоте м получим
;
;
(по графику, изображенному на рис, 14,24,в).
В конце разгонного участка траектории имеем
;
;
;
Характеристики с индексом «0» одинаковы для всех приближений. Подставляя формулу (14,36) найденные величины, определяем -относительную массу топлива для маршевой ступени в первом приближений:
Второе приближение. Определим коэффициенты , , в соответствии с формулами (14,41),,,(14,43), предварительно найдя ускорение по (14,44) и (14,45). Имеем
.
.
Следовательно ,
;
.
В порядке проверки сравним значение средней скорости , принятой в первом приближении и равной 898,758м/с, полученной непосредственной подстановкой найденных величин коэффициентов в формулу (14,46). По (14,46)
,
Т.е. ошибка составляет 30%.
Найдем второго приближения, следуя той же схеме расчета, что и в первом приближении:
;
;
;
(по графику, приведенному на рис. 14,24, в).
При t=0,5 получим
;
;
;
;
;
( по графику, изображенному на рис, 14,24, в);
s .
имея теперь все данные по параметрам, входящим в выражение (14,36), получим
.
Расхождение расчета второго приближения по сравнению с первым составляет порядка 7,6%. Для учебных целей такой результат можно считать удовлетворительным.
Для последующей итерации, если в этом есть необходимость полученные АО втором приближении величины и следует принять в качестве исходных параметров и в той же последовательности, что и ранее, повторить расчет.
Вычисления более точного и окончательного третьего приближения дали следущие результаты: ; ;
; ; ;
Следовательно, профиль скоростей для данного примера имеет вид V=600+9,48t-0.021 +0.0075 , а параметры для расчета относительной массы топлива маршевой ступени численно равны:
.
.
;
.
,
Т.е. составляет %
;
;
;
(по графику, приведенному на рис. 14,24, в).
;
;
;
;
;
( по графику, изображенному на рис, 14,24, в);
.
;
;
;
;
;
;
;
;
;
.
Относительная масса топлива маршевой ступени .
Т.е. сходимость с результатом предыдущего приближения хорошая и на этом определение V(t) и можно остановить.