×
10.09.2013
216.012.6899

СПОСОБ КОРРЕКЦИИ ГЛАВНОЙ ЦЕНТРАЛЬНОЙ ОСИ ИНЕРЦИИ БАЛЛИСТИЧЕСКОГО ОБЪЕКТА

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к области авиационного приборостроения и может быть использовано для коррекции главной центральной оси инерции баллистического объекта. Технический результат - сокращение продолжительности процесса коррекции главной центральной оси инерции баллистического объекта. Для этого предварительно определяют распределение давления на поверхности баллистического объекта номинальной формы в полете, по полученным значениям создают базирующую газостатическую опору, обеспечивающую подобное распределение давления на поверхности баллистического объекта. Размещают баллистический объект в оборудовании для определения главной центральной оси инерции на базирующей газостатической опоре. По положению баллистического объекта в газостатической опоре устанавливают направление скоростной оси объекта при условии равенства нулю подъемной силы, осуществляют минимизацию отклонений главной центральной оси инерции от скоростной оси объекта при условии равенства нулю подъемной силы до допустимых значений отклонений главной центральной оси инерции от продольной оси конструкторской системы координат, заданных в конструкторской системе координат. 2 ил.
Основные результаты: Способ коррекции главной центральной оси инерции баллистического объекта, характеризующийся тем, что предварительно определяют распределение давления на поверхности баллистического объекта номинальной формы в полете, по полученным значениям создают базирующую газостатическую опору, обеспечивающую подобное распределение давления на поверхности баллистического объекта, размещают баллистический объект в оборудовании для определения главной центральной оси инерции на базирующей газостатической опоре, по положению баллистического объекта в газостатической опоре устанавливают направление скоростной оси объекта при условии равенства нулю подъемной силы, осуществляют минимизацию отклонений главной центральной оси инерции от скоростной оси объекта при условии равенства нулю подъемной силы до допустимых значений отклонений главной центральной оси инерции от продольной оси конструкторской системы координат, заданных в конструкторской системе координат.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к области летательных аппаратов и может быть использовано преимущественно для коррекции главной центральной оси инерции баллистического объекта.

Известен способ коррекции главной центральной оси инерции баллистического объекта (Патент РФ №2400712 «Способ коррекции положения главной центральной оси инерции баллистического объекта», МПК G01D 21/00, опубл. 27.09.2010 г.), в котором положение главной центральной оси инерции корректируется до совпадения ее со скоростной осью объекта при нулевой подъемной силе, полученной по результатам математического моделирования течения около реальной поверхности при номинальных параметрах движения.

Недостатком существующего способа является - необходимость определения точек поверхности объекта, создания расчетной модели объекта по полученным точкам, математического моделирования течения около реальной поверхности при номинальных параметрах движения, что обуславливает значительную продолжительность процесса коррекции главной центральной оси инерции баллистического объекта.

Технической задачей изобретения является сокращение продолжительности процесса коррекции главной центральной оси инерции баллистического объекта.

Поставленная техническая задача достигается тем, что предварительно определяют распределение давления на поверхности баллистического объекта номинальной формы в полете, по полученным значениям создают базирующую газостатическую опору обеспечивающую подобное распределение давления на поверхности баллистического объекта, размещают баллистический объект в оборудовании для определения главной центральной оси инерции на базирующей газостатической опоре, по положению баллистического объекта в газостатической опоре устанавливают направление скоростной оси объекта при условии равенства нулю подъемной силы, осуществляют минимизацию отклонений главной центральной оси инерции от скоростной оси объекта при условии равенства нулю подъемной силы до допустимых значений отклонений главной центральной оси инерции от продольной оси конструкторской системы координат, заданных в конструкторской системе координат.

Предлагаемый способ снимает недостаток известного способа за счет выбора в качестве опорной оси при коррекции главной центральной оси инерции баллистического объекта - оси газостатической опоры, обеспечивающей положение баллистического объекта таким образом, что ось опоры занимает относительно баллистического объекта положение подобное положению скоростной оси при нулевой подъемной силе при номинальных параметрах движения. Отклонения формы наружной поверхности от номинальной приводят к отклонениям от номинальных параметров потока на поверхности при движении баллистического объекта, следовательно, к линейным и угловым отклонениям линии действия результирующей силы аэродинамического воздействия. Для эффективного использования баллистического объекта, его главная центральная ось инерции должна быть заданным образом сориентирована относительно скоростной оси при нулевой подъемной силе. То есть при коррекции главной центральной оси инерции баллистического объекта требуется учитывать влияние отклонений формы его наружной поверхности на положение линии действия результирующей силы аэродинамического воздействия. Учет такого влияния отклонений формы наружной поверхности посредством математического моделирования течения около реальной поверхности баллистического объекта требует проведения следующих операций: определение точек поверхности объекта, создание расчетной модели объекта по полученным точкам, математического моделирования течения около реальной поверхности при номинальных параметрах движения. Каждая из указанных операций обладает значительной продолжительностью, а суммарная продолжительность всех операций измеряется часами.

Размещая баллистический объект в газостатической опоре, спроектированной обеспечивать положение баллистического объекта в ней таким образом, что ось опоры занимает относительно баллистического объекта положение подобное положению скоростной оси при нулевой подъемной силе при номинальных параметрах движения, автоматически учитывается влияние отклонений формы наружной поверхности баллистического объекта от номинальной на отклонения линии действия результирующей силы аэродинамического воздействия, и отсутствует необходимость в проведении операций: определение точек поверхности объекта, создание расчетной модели объекта по полученным точкам, математического моделирования течения около реальной поверхности при номинальных параметрах движения.

При движении баллистического объекта в атмосфере, воздействие последней на него выражается в добавке избыточного динамического давления (далее - добавочного давления) на поверхность баллистического объекта, величина которого переменна по поверхности баллистического объекта и зависит от параметров его движения, формы его наружной поверхности и параметров состояния самой атмосферы. Интегрирование добавочного давления по поверхности баллистического объекта дает силу аэродинамического воздействия атмосферы на баллистический объект. Для повышения эффективности использования баллистического объекта необходимо коррекцию главных центральных осей инерции осуществлять относительно линии действия аэродинамической силы в полете.

Распределение добавочного давления по наружной поверхности баллистического объекта имеет следующие характеристики:

- максимально в точке полного торможения набегающего потока (точка на поверхности баллистического объекта в лобовой части, нормаль к которой параллельна набегающему потоку);

- по наружной поверхности баллистического объекта изменяется непрерывно, за исключением границы с зоной срыва потока (изменяется практически скачкообразно в точке срыва потока).

Распределение добавочного давления по наружной поверхности баллистического объекта при его движении в атмосфере получают расчетным путем. А, следовательно, характер его изменения по поверхности, расположения зон отрыва потока и т.п.

При базировании баллистического объекта в газостатической опоре, он «всплывает» в газовом слое за счет давления на его поверхность газового слоя. Конструктивно имеется возможность реализовывать в газовом слое опоры области с непрерывно меняющимся давлением и скачкообразное изменение давления в слое за счет соответствующего размещения питающих устройств газостатической опоры, и устройств сброса давления из газового слоя. Также имеется конструктивная возможность реализации различной интенсивности изменения давления в области непрерывно меняющегося давления за счет профилирования несущей поверхности опоры. Параметры питающих устройств, устройств сброса давления из газового слоя, профиля несущей поверхности опоры, обеспечивающих требуемое распределение давления на поверхности баллистического объекта в опоре, можно получить расчетным путем.

Таким образом, посредством предлагаемого способа сокращается продолжительность процесса коррекции главной центральной оси инерции баллистического объекта.

Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых представлены: фиг.1 - схема конструктивной реализации газостатической опоры, обеспечивающей распределение давления по поверхности баллистического объекта круглоконической формы подобное распределению в полете; фиг.2 - характер отклонений реальной поверхности баллистического объекта от номинальной. На чертежах приведены следующие обозначения: 1 - баллистический объект; 2 - главная центральная ось инерции; 3 - скоростная ось при условии равенства нулю подъемной силы; 4 - реальная поверхность баллистического объекта; 5 - номинальная поверхность баллистического объекта; Oxyz - конструкторская система координат.

Предлагаемый способ может быть реализован в различных вариантах устройств, при этом в каждом из возможных вариантов выполняется одна и та же последовательность операций, охарактеризованная в формуле изобретения.

В случае баллистического объекта с номинально круглоконической наружной поверхностью способ реализуется следующим образом. Предварительно рассчитывают расположение зоны отрыва на круглоконической поверхности баллистического объекта при его движении в атмосфере, например, посредством численного эксперимента в программном комплексе ANSYS CFX на суперкомпьютере «СКИФ-Аврора ЮУрГУ» или по аналитическим зависимостям, описывающим отрывное течение на конусе. По полученным в результате расчета данным, проектируют газостатическую опору по схеме, представленной на фиг.1. Подача питания газового слоя опоры осуществляется в районе полюса конической поверхности; обеспечение практически постоянного давления на поверхности баллистического объекта осуществляется за счет уменьшающейся толщины газового слоя по направлению движения газа в слое, что, в свою очередь, обеспечивается соответствующим профилированием поверхности опоры; скачкообразное падение давления на поверхности баллистического объекта обеспечивается за счет сброса давления газового слоя в атмосферу. Баллистический объект 1 размещают в балансировочном стенде на базирующей газостатической опоре; происходит автоматический учет влияния отклонений формы 4 наружной поверхности баллистического объекта от номинальной поверхности 5 на отклонения в конструкторской системе координат Oxyz скоростной оси 3 при нулевой подъемной силе и номинальных параметрах движения баллистического объекта в атмосфере; минимизируются отклонения главной центральной оси инерции 2 от скоростной оси 3 при нулевой подъемной силе.

Конкретное исполнение способа может быть осуществлено на доступном оборудовании.

Предложенный способ коррекции главной центральной оси инерции баллистического объекта позволяет сократить продолжительность коррекции главной центральной оси инерции баллистического объекта и соответствует требованию промышленной применимости, так как может быть многократно воспроизведен и реализован на основе современного балансировочного оборудования.

Способ коррекции главной центральной оси инерции баллистического объекта, характеризующийся тем, что предварительно определяют распределение давления на поверхности баллистического объекта номинальной формы в полете, по полученным значениям создают базирующую газостатическую опору, обеспечивающую подобное распределение давления на поверхности баллистического объекта, размещают баллистический объект в оборудовании для определения главной центральной оси инерции на базирующей газостатической опоре, по положению баллистического объекта в газостатической опоре устанавливают направление скоростной оси объекта при условии равенства нулю подъемной силы, осуществляют минимизацию отклонений главной центральной оси инерции от скоростной оси объекта при условии равенства нулю подъемной силы до допустимых значений отклонений главной центральной оси инерции от продольной оси конструкторской системы координат, заданных в конструкторской системе координат.
СПОСОБ КОРРЕКЦИИ ГЛАВНОЙ ЦЕНТРАЛЬНОЙ ОСИ ИНЕРЦИИ БАЛЛИСТИЧЕСКОГО ОБЪЕКТА
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-10 of 165 items.
10.01.2013
№216.012.1904

Способ выращивания объемных монокристаллов александрита

Изобретение относится к технологии получения объемных кристаллов александрита, которые могут быть использованы в качестве высококачественного сырья для изготовления оптических элементов лазерных систем. Способ включает растворение исходной шихты, ее гомогенизацию, введение в раствор вращающейся...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002471896
Дата охранного документа: 10.01.2013
10.01.2013
№216.012.19af

Форсунка

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано на котлах, утилизирующих жидкотопливные смеси. Форсунка содержит последовательно установленные вдоль общей оси диспергатор первой ступени с конфузорной камерой первичного диспергирования, имеющий выходное окно и входное окно, два...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002472067
Дата охранного документа: 10.01.2013
10.01.2013
№216.012.1a83

Частотно-широтно-импульсный регулятор переменного напряжения с распределенной нагрузкой

Изобретение относится к силовой преобразовательной технике и может использоваться в регуляторах температуры. Технический результат заключается в повышении энергетических показателей регулятора напряжения благодаря выравниванию тока нагрузки между фазами. В состав устройства входят клемма для...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002472279
Дата охранного документа: 10.01.2013
20.01.2013
№216.012.1d5c

Топка

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано на котлах тепловых электростанций и промышленных котельных агрегатах, работающих на газообразном топливе. Топка содержит камеру сгорания с вертикальной плоскостью симметрии, боковые стены с экранными трубами, размещенные симметрично...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473010
Дата охранного документа: 20.01.2013
27.01.2013
№216.012.2098

Способ вентиляции и отопления нежилого помещения

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано в системах отопления нежилых помещений вблизи газовых котельных. Совершенствуется способ вентиляции и отопления нежилого помещения путем подачи в помещение из атмосферы и вывода в атмосферу из помещения потоков воздуха, отбора части...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002473845
Дата охранного документа: 27.01.2013
27.02.2013
№216.012.2be9

Двухкамерная топка для сжигания дробленых древесных отходов (варианты)

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано в системах утилизации отходов деревообрабатывающих производств при одновременной выработке тепловой энергии и сокращении потребления газа и жидкого топлива. Двухкамерная топка для сжигания дробленых отходов содержит слоевую...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002476768
Дата охранного документа: 27.02.2013
27.02.2013
№216.012.2bf4

Водонагреватель

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано на мини-ТЭЦ, оснащенных газотурбоэлектрогенераторами. Задачей изобретения является повышение эффективности работы за счет снижения сопротивления газового тракта и уменьшения выхода оксидов азота в атмосферу. Предложен водонагреватель,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002476779
Дата охранного документа: 27.02.2013
10.04.2013
№216.012.326e

Способ изготовления форм по выплавляемым моделям (варианты)

Изобретение относится к области литейного производства. Способ включает нанесение на модель лицевого и последующих внутренних слоев суспензии на алюмоборфосфатном концентрате, их обсыпку и сушку. Лицевой и последующие слои наносят из суспензии, содержащей, мас.%: алюмоборфосфатный концентрат...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478453
Дата охранного документа: 10.04.2013
20.06.2013
№216.012.4c16

Устройство для получения минеральной ваты

Изобретение относится к производству минеральной ваты, в частности к валковым вертикально центробежным центрифугам. Технический результат изобретения - повышение срока службы устройств для получения минеральной ваты. Устройство для получения минеральной ваты содержит приемный и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002485060
Дата охранного документа: 20.06.2013
27.06.2013
№216.012.4edd

Способ производства хлебобулочных изделий из пшеничной муки

Изобретение относится к пищевой промышленности. Способ включает получение опары из части пшеничной муки, воды и дрожжей, ее брожение, получение теста путем смешивания опары, оставшегося количества воды, солевого раствора с оставшейся частью муки и другими компонентами, предусмотренными...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002485782
Дата охранного документа: 27.06.2013
+ добавить свой РИД