STUDIUL FASEI PROPULSIONATE A ARIANEI 1
Studiul se referă la lansatorul francez ARIANE 1. Acest lansator de mare succes marchează intrarea în vigoare a industriei spațiale franceze pe piața lansatoarelor.
Această problemă este o oportunitate, pe lângă aspectul istoric, de a studia faza propulsată de urcare și câteva secvențe esențiale de zbor, în special traiectoria carenajului.
Zborul în cauză este numit L6, al șaselea dintr-un lung șir de succese comerciale. Lansarea a fost dublă și a necesitat o adaptare specială pentru primul satelit injectat.
m T = 39,86 10 4 km 3 s -2 constantă gravitațională terestră
Se = 2,81 mІ: suprafața de ejecție a duzei
S = 11,34 mІ: suprafața de referință (cuplul principal) al lansatorului, pentru calculele de tracțiune.
Atmosfera terestră: altitudine care trebuie luată în km
r (Z) = 2,2 * Exp (-0,1598 * Z) densitatea aerului la altitudinea Z, r (Z) în kg/m 3
DOCUMENTAȚIE TEHNICĂ RETRANSCRISĂ:
Aceste date digitale provin din documente destinate presei științifice ale vremii, documente de la CNES.
DOC 1: Faza de decolare: latitudine 5 ° 236, longitudine -52 ° .775
(1) Aceasta este accelerația statică.
(2) t = 82 secunde corespunde unei presiuni dinamice maxime. Amintiți-vă că a trecut puțin de bariera sunetului, că această presiune este cea mai mare și că merită
DOC 2: Documentație transcrisă:
L140 dispariția
1/2 separare
Pornirea pornirii cu zbor ghidat a motorului 2
Eliberarea coafurii
L33 dispariție
2/3 separare
(3) Coordonatele geografice ale punctului de injecție sunt latitudinea l S = 0 ° .102 și longitudinea L S = - 18 ° .865
COTARE MASA PENTRU ZBORUL ECS1 + AMSAT:
Sarcina utilă include pentru o lansare dublă: ECS1 -> 1043 kg, AMSAT ---> 155 kg, SYDA ---> 188 kg, ceea ce dă un total de 1386 kg.
NB: SYLDA: Ariane Double Launch System.
Echipament în cauză
Acumularea fără masă utilă (kg)
Cutie echipament
Propulsorii HM7 împing coada
REGIMUL FINAL ARIANE STABILIT DIN HM7
Propulsori fără propulsor H8 (expulzați)
Ergoli utili ai modelului H8
Propulsori de urcare HM7
ARIANE COMANDĂ PE HM7
Masa H8 eliberată la separarea 2/3
Combustibili de răcire HM7
L33 lichide reziduale
L33 propulsori de coadă
ARIANE SFÂRȘITUL REGIMULUI STABILIT L33
Propulsorii fără propulsie au fost expulzați de L33 și H8
Ergoli utili ai L33
L33 propulsori de urcare
ARIANE IGNITION VIKING 5
Separarea liberă în masă 1/2
L140 lichide reziduale
Propulsorii pentru coada L140
ARIANE SFÂRȘITUL REGIMULUI STABILIT L140
Propelenți fără propulsie expulzați L140 + H8
Ergoli utili ai L140
ARIANE LA PRELUARE (FĂRĂ C.U) La t = 3,4 s
Ergoli consumați pe masă (fără C.U)
PRIMUL MOMENT DE ZBOR:
De ce racheta nu decolează la t = 0 s?
Verificați valoarea vitezei absolute.
Folosind accelerația statică a solului și estimarea masei, găsiți împingerea la sol a L140. Apoi calculați forța în vid.
2 ° Între t = 3,4 s și t = 15 s:
Prin adoptarea unei legi a accelerației liniare între aceste 2 instanțe, găsiți altitudinea lansatorului la t = 25 de secunde.
Calculați forța de tragere pe lansator.
II PRIMUL ZBOR PÂNĂ LA INJECȚIE:
Carenajul este eliberat și suntem în oraș, presiunea dinamică este atât de scăzută, ceea ce justifică abandonarea carenajului destinat protejării sarcinii utile de un flux semnificativ de căldură.
Veți calcula apogeul Za al mișcării kepleriene a manșetei.
2 ° Injecție la t = 855,8 s:
Aceste calcule reprezintă o oportunitate de a aplica principalele concepte ale cursului.
Specificați elementele esențiale ale traiectoriei kepleriene: a; e, apogeu Za și perigeu Zp.
3 ° Faza propulsată a H8:
Calculați folosind documente:
- Împingerea H8
- Debitul său de masă
- Creșterea vitezei oferită de această etapă explică diferența mică cu variația reală a vitezei relative.
III PIERDEREA VITEZEI PE ETAPA 1:
Utilizați setul de date pentru a evalua pierderile de viteză în etapa 1, în mod natural cu aproximarea impulsului specific mediu.