>>

ВВЕДЕНИЕ

В настоящее время используются различные схемы старта ракет: на двигателях, минометный старт (за счет давления, создаваемого в подракетном объеме пороховыми аккумуляторами давления) и катапультный, в котором усилие передается на ракету механическим путем (обычно через траверсу, связанную с газовыми или пневматическими цилиндрами). Старт на двигателях ракеты используется в случаях, когда не возникает проблем с газоотведением, допустимы значительные нагрузки на пусковое устройство, затруднителен запуск двигателя ракеты в полете на начальном участке траектории.

Такая схема старта широко использовалась и используется для ракет космического назначения (РКН), стратегических ракет стационарного (шахтного) базирования (ракеты 8К64, 8К61, УР- 100 и др.), оперативно-тактических и тактических ракет (комплексы «Искандер», «Ока», «Точка», «Темп-С» и др.), противотанковых (комплексы «Малютка», «Фагот», «Конкурс» и др.), зенитных (комплексы «Волхов», «Оса», «Куб» и др.), авиационных. При этом старт осуществляется со стартового стола, из шахт с изолированными газоходами, с открытых направляющих, из проточного контейнера и т.п.

Минометный старт ракет позволяет существенно сократить габариты стартового устройства, снизить тепловые и силовые нагрузки на него и на носитель ракетного оружия. Такая схема старта используется для стратегических ракет шахтного и мобильного базирования (шахтные комплексы Т5А18М, 15Ж60, БЖРК, 15Ж32; ПГРК «Пионер» и др.), для зенитных ракет (комплексы С-300В и др.). Старт осуществляется из пускового или транспортно-пускового контейнера.

Катапультный старт к настоящему времени применяется для ракет сравнительно небольшой массы (до 4 т), преимущественно зенитных и авиационных. Этот тип старта позволяет снизить силовые и практически исключить тепловые нагрузки на носитель, пусковой контейнер и ракету и ударно-волновые нагрузки на носитель и ракету. Наибольшими преимуществами этот вид старта обладает в случае, если форма ракеты (например, ввиду наличия аэродинамических поверхностей) оставляет свободное пространство в пусковом контейнере для размещения силовых цилиндров катапульты. При этом отпадает необходимость обтюрировать подракетный объем. Такая схема широко используется для старта авиационных ракет с открытых направляющих, зенитных ракет из транспортно-пусковых контейнеров (комплексы С-300П, «Оса», «Тор» и др.).

В настоящее время рассматривается возможность использования катапультного старта ракеты космического назначения массой более 100 т с открытых направляющих из фюзеляжа самолета в полете. Альтернативный вариант - минометный старт из транспортно-пускового контейнера. По сравнению с альтернативным вариантом преимуществом катапультного старта являются меньшие массы и габариты авиационной пусковой установки, удобство компоновки и эксплуатации, отсутствие теплового воздействия на носитель при раскупорке транспортно-пускового контейнера.

Катапульты также используются для разгона самолетов палубной авиации при взлете с авианосца, для старта торпед, с надводных кораблей и подводных лодок, для эвакуации экипажей летательных аппаратов в аварийных ситуациях. Катапультные системы могут использоваться и в технологических процессах. Так, рассматривается возможность оперативного ремонта горячих плавильных печей путем прицельного выброса в аварийную зону ремонтного состава при помощи катапульты.

В качестве источника энергии катапульты используют энергию сжатого воздуха, пара или энергию, выделяющуюся при сгорании пороха.

Для преобразования внутренней энергии в кинетическую применяются один или несколько силовых цилиндров. В отличие от минометных систем, которые используются для аналогичных целей и в которых объект разгоняется газом, поступающим в задонный объем контейнера, в катапультах силовые цилиндры располагаются снизу или по сторонам разгоняемого объекта и их диаметр не привязан к его размерам. Это позволяет разгонять объекты произвольной формы из пространства, имеющего сложную геометрическую форму (например, в авиационных катапультах или системах катапультирования крылатой ракеты из контейнера сложной формы). Другой недостаток минометных систем - эффект последействия: после выхода объекта из силового цилиндра газы воздействуют на выводимый объект и оборудование. В катапультах имеется возможность отводить отработавшие газы таким образом, чтобы исключить нежелательное воздействие на ускоряемый объект и окружающее оборудование.

Системы катапультирования в настоящее время, как правило, используют энергию пороха. Такие катапульты необходимо после каждого пуска разбирать и очищать от нагара. Использование баллонов высокого давления, выполненных из композиционных материалов, имеющих малую удельную массу, несущественно увеличивает массу, систем катапультирования и, следовательно, улучшает их эксплуатационные характеристики.

В данной работе рассматриваются прежде всего катапульты, используемые в системах запуска ракет различного назначения (кроме легких авиационных), хотя основные положения расчета и рекомендаций по проектированию могут оказаться полезными при разработке катапульт иного назначения.

Монография состоит из семи разделов. В первом проводится анализ возможных схем систем катапультирования. Рассматриваются особенности процессов в катапультах, условия их устойчивой работы (саморегулирование), особенности вспомогательных устройств (системы торможения узлов самой катапульты). Во втором описаны математические модели, используемые для расчета катапульты, методы определения параметров теплового нагружения узлов катапульты. В третьем разделе изложена методика определения основных параметров катапульты в первом приближении, в четвертом - примеры расчетов процессов катапультирования для конкретных исходных данных, в пятом - результаты исследования работоспособности катапульты с учетом технологических погрешностей, деформаций элементов и термопрочности. В шестом разделе описаны схемные решения, повышающие эффективность процессов катапультирования. В седьмом разделе приводится описание программы расчета катапультирования при десантировании ракеты космического назначения из самолета.

1.

| >>
Источник: Ю.А. Круглов. Системы катапультирования ракет / Ю.А. Круглов [и др]; Балт. гос. техн. ун-т. - СПб.,2010. -184 с.. 2010

Еще по теме ВВЕДЕНИЕ:

  1. Статья 314. Незаконное введение в организм наркотических средств, психотропных веществ или их аналогов
  2. ВВЕДЕНИЕ История нашего государства и права — одна из важнейших дисциплин в системе
  3. ВВЕДЕНИЕ
  4. Мысли об организации немецкой военной экономикиВведение
  5.   ПРЕДИСЛОВИЕ [к работе К. Маркса «К критике гегелевской философии права. Введение»] 1887  
  6. Под редакцией доктора юридических наук, профессора А.П. СЕРГЕЕВА Введение
  7. ВВЕДЕНИЕ
  8. Введение
  9. Введение
  10. ВВЕДЕНИЕ
  11. Введение
  12. Введение
  13. Введение
  14. ВВЕДЕНИЕ
  15. Введение
  16. ВВЕДЕНИЕ