ТЕХНІЧНА МЕХАНІКА
ISSN 1561-9184 (друкована версія), ISSN 2616-6380 (електронна версія)

ГОЛОВНА    ПРО ЖУРНАЛ    РЕДКОЛЕГІЯ    АВТОРАМ    ПОТОЧНИЙ ВИПУСК    АРХІВ    КОНТАКТИ

УДК 629.78.533.6.013:621.45

Технічна механіка, 2016, 1, 51 - 59

КЕРУВАННЯ ВЕКТОРОМ ТЯГИ РІДИННОГО РАКЕТНОГО ДВИГУНА КОСМІЧНОГО СТУПЕНЯ РАКЕТИ-НОСІЯ ПРИ ВИНИКНЕННІ МАСОВОЇ АСИМЕТРІЇ

Т. А. Коваленко, Г. М. Коваленко, Н. П. Сироткіна

      Повідомляються результати розробки і дослідження системи управління вектором тяги рідинного ракетного двигуна з метою управління космічним ступенем ракети-носія типу "Циклон-4М" при виник- ненні масової асиметрії. В статті запропоновані нові конструктивно-компонувальні схеми біфункціональ- них систем управління вектором тяги, які основані на спільному використанні механічної (качання двигу- на, який встановлено в карданному підвісі) і газодинамічної (несиметричний вдув в надзвукову частину сопла генераторного газу, відпрацьованого на турбіні) систем управління вектором тяги. Розглянуті фізи- чні основи створення керуючих зусиль, особливості алгоритмів управління вектором тяги та рухом ступе- ня. Показано, що застосування біфункціональних систем управління вектором тяги дозволяє істотно роз- ширити діапазон регулювання вектора тяги при збереженні високої динамічної якості управління польо- том ступеня і її енергомасових і габаритних характеристик.

керування польотом, рідинний ракетний двигун; хитання камери двигуна; несиметричний вдув, біфункціональна система керування вектором тяги; діапазон регулювання; область стійкості.

1 Шестьдесят лет в ракетостроении и космонавтике / Под общей редакцией А. В. Дегтярева. – Днепропет- ровск : Арт-пресс, 2014. – 540 с.

2 Коваленко Т. А. Космические ступени как объект управления / Т. А. Коваленко, Ю. Д. Шептун // Инфор- мационные технологии в управлении сложными системами : научная конференция : сборник докладов. – Днепропетровск : Изд-во «Свидтер А. Л.», 2011. – С. 210 – 213.

3 Динамическое проектирование ракет. Задачи динамики ракет и их космических ступеней / И. М. Игда- лов, Л. Д. Кучма, Н. В. Поляков, Ю. Д. Шептун ; под ред. С. Н. Конюхова. – Днепропетровск : Изд-во Днепропетр. Нац. ун-та, 2010. – 254 с.

4 Шептун Ю. Д. Управление ступенью ракеты с массовой асимметрией / Ю. Д. Шептун, Н. Д. Коваленко, Т. А. Коваленко // Космические технологии: настоящее и будущее : международная научная конферен- ция, 19 – 21 мая 2015 г., Днепропетровск : сборник докладов и тезисов. – Днепропетровск, 2015. – С. 57 – 60.

5 Коваленко Т. А. Бифункциональная система управления вектором тяги космической ступени ракеты- носителя / Т. А. Коваленко, Н. Д. Коваленко, Н. П. Сироткина // Техническая механика. – 2015. – № 1. – С. 42 – 54.

6 Коваленко Н. Д. Ракетный двигатель как исполнительный орган системы управления полетом ракет / Н. Д. Коваленко. – Днепропетровск : ИТМ НАН и НКА Украины, 2003. – 412 с.

7 Патент на винахід 103528 Україна, МПК F02K 9/00. Спосіб регулювання вектора тяги рідинного ракетного двигуна та рідинний ракетний двигун для його здійснення / Коваленко М. Д., Шептун Ю. Д., Стрельников Г. О., Коваленко Т. О., Сироткіна Н. П. ; заявник і патентоволодар ІТМ НАНУ і НКАУ. – а 2011 14384 ; заявл. 05.12.2011 ; опубл. 25.10.2013, Бюл. № 20. – 11 с.

8 Патент на винахід 105214 Україна, МПК F02K 9/56, F02K 9/82. Спосіб регулювання вектора тяги рідинного ракетного двигуна та рідинний ракетний двигун для його здійснення / Коваленко М. Д., Шептун Ю. Д., Коваленко Т. О., Сироткіна Н. П. ; заявник і патентоволодар ІТМ НАНУ і НКАУ. – а 2011 12467 ; заявл. 24.10.2011; опубл. 25.04.2014 , Бюл. № 8. – 10 с.

9 Патент на винахід 107270 Україна, МПК F02K 9/00. Спосіб керування вектором тяги рідинного ракетного двигуна з турбонасосним агрегатом подачі компонентів палива в камеру згоряння та рідинний ракетний двигун з його застосуванням / Коваленко М. Д., Стрельников Г. О., Шептун Ю. Д., Коваленко Г. М., Коваленко Т. О., Сироткіна Н. П. ; заявник і патентоволодар ІТМ НАНУ і ДКАУ. – а 2013 06211 ; заявл. 20.05.2013 ; опубл. 10.12.2014, Бюл. № 23. – 11 с.

10 Патент на винахід 108677 Україна, МПК F02K 9/00. Спосіб керування вектором тяги рідинного ракетного двигуна та рідинний ракетний двигун з його застосуванням / Коваленко М. Д., Стрельников Г. О., Шептун Ю. Д., Коваленко Г. М., Коваленко Т. О., Сироткіна Н. П. ; заявник і патентоволодар ІТМ НАНУ і ДКАУ. – а 2013 08511 ; заявл. 08.07.2013 ; опубл. 25.05.15, Бюл. № 10. – 9 с.

11 Особенности отработки системы управления вектора тяги высотных ЖРД / Н. Д. Коваленко, Г. А. Стрельников, Ю. Д. Шептун, Г. Н. Коваленко, А. Д. Игнатьев // Вестник ДНУ. Ракетно- космическая техника. – 2008. – № 14/1. – С. 49 – 63.

12 Сравнение органов управления космической ступени носителя / Т. А. Коваленко, Н. Д. Коваленко, Ю. Д.Шептун // Вестник ДНУ. Ракетно-космическая техника. – 2011. – Т. 1, № 14. – С. 64 –71.

Copyright (©) 2016 Т. А. Коваленко, Г. М. Коваленко, Н. П. Сироткіна

Copyright © 2014-2018 Технічна механіка