Федеральная целевая программа развития образования на 2006-2010 годы icon

Федеральная целевая программа развития образования на 2006-2010 годы


1 чел. помогло.
Смотрите также:
Федеральная целевая программа «Молодежь России на 2006-2010 годы» 13 3 Федеральная целевая...
Федеральная целевая программа развития образования на 2006 - 2010 годы паспор т...
Федеральная целевая программа развития образования на 2006-2010 годы...
Федеральная целевая программа развития образования на 2006 - 2010 годы паспор т...
Федеральная целевая программа развития образования на 2006 2010 годы паспорт...
Программа «Молодая семья» Законодательство Федеральная целевая программа «Жилище»...
Учебно-методический комплекс образовательных программ профессиональной переподготовки и...
Учебно-методический комплекс образовательных программ профессиональной переподготовки и...
Федеральная целевая программа "Социальная поддержка инвалидов на 2006 - 2010 годы" паспорт...
Федеральная целевая программа Русский язык (2006-2010 годы) (Извлечения) 2...
Федеральная целевая программа Русский язык (2006-2010 годы) (Извлечения) 2...
Федеральная целевая программа «Повышение безопасности дорожного движения» на 2006-2012 гг....



Загрузка...
страницы: 1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   12
вернуться в начало
скачать
^

5. Учебные программы по дисциплинам

5.1. Основы устройства летательного аппарата


Авторы: В.Н. Зимин, О.С. Волчек

Цели и задачи дисциплины


^ Цели дисциплины:

 изучение общей теории реактивного движения;

 изучение основ проектирования и конструирования баллистических ракет.

^ Задачи дисциплины:

формирование умений и навыков по следующим направлениям деятельности:

 усвоение основных принципов ракетостроения;

 знакомство с основными типами современных баллистических ракет, их конструктивно-компоновочными схемами;

 изучение проблем, возникающих при движении ракет на активном и пассивном участках траектории.
^

Требования к уровню усвоения дисциплины


В результате освоения дисциплины слушатель

должен уметь:

 применять основные понятия ракетной техники для анализа качества и сравнительной классификации ракет;

 оценивать конструктивно-компоновочные схемы ракет и особенности их внутреннего устройства;

должен знать:

 основные понятия теории реактивного движения;

 особенности полета ракеты на активном и баллистическом участках траектории;

 принципы баллистического и весового анализа ракеты и выбора ее основных проектных параметров;

 силовые и конструктивно-компоновочные схемы ракет;

 нагрузки, действующие на ракету при ее эксплуатации;

 основные принципы и способы управления движением ракеты.

Понятия: скорость и путь ракеты в идеальных условиях, основные проектные параметры, траектория полета ракеты, полная и эллиптическая дальность полета ракеты, оптимальный угол траектории, баллистическая функция, статически устойчивая и неустойчивая ракета, весовые коэффициенты и характеристики, весовая функция, силовые и компоновочные схемы ракет, сухой отсек, топливный отсек, приборный отсек, головной отсек, ракетный двигатель, теплозащита.

Методы и методики: расчет основных проектных параметров баллистической ракеты.
^

Объем дисциплины и виды учебной работы


Вид учебной работы

Количество часов

Аудиторная работа, всего

72

В том числе:




лекции

56

семинары

16

Форма контроля

Зачет
^

Тематический план дисциплины


Наименование
раздела дисциплины и темы

Количество часов

Всего

Лекции

Семинары

^ 1. Основные соотношения теории
реактивного движения


8

8



Тема 1. Введение

2

2



Тема 2. Основные соотношения
теории ракетного движения. Тяга ракетного двигателя. Скорость
и путь ракеты. Траектория баллистической ракеты

6

6



^ 2. Баллистический и весовой
анализ ракеты и выбор ее основных проектных параметров


28

16

12

Тема 3. Баллистический и весовой анализ баллистической ракеты
и выбор ее основных проектных
параметров. Основы проектирования баллистических ракет дальнего
действия

2

2



Тема 4. Баллистический анализ

8

8



Тема 5. Весовой анализ жидкостной ракеты

5

5



Тема 6. Задача выбора основных проектных параметров

4

4



^ 3. Силовые и конструктивно-компоновочные схемы ракет

26

22

4

Тема 7. Совершенствование силовых и компоновочных схем одноступенчатых ракет (схема с подвесными баками, переходная схема, схема
с несущими баками)

4

4



Тема 8. Многоступенчатые ракеты

6

6



Тема 9. Компоновка топливных
отсеков ракет с жидкостным
ракетным двигателем

4

4



^ Окончание таблицы

Наименование
раздела дисциплины и темы

Количество часов

Всего

Лекции

Семинары

Тема 10. Твердотопливные ракеты

4

4



Тема 11. Ракетно-космические системы

4

4



^ 4. Принципы и средства управления движением ракеты

10

10



Тема 12. Ракетные двигатели,
их устройство и особенности работы

6

6



Тема 13. Система управления
движением ракеты

4

4



Всего

72

56

16
^


Краткое содержание дисциплины

1. Основные соотношения теории ракетного движения
Лекции

Тема 1. Введение

История ракетной техники: древние китайские ракеты, пороховые ракеты до ХХ в., первые жидкостные ракеты в СССР и за рубежом, V-2, современные баллистические ракеты дальнего действия и ракеты-носители. Основные даты в истории космонавтики и ракетной техники. Термины «ракета», «баллистическая ракета», «баллистическая траектория» и т. п. Основоположники теоретической и практической космонавтики: К.Э. Циолковский, Г. Оберт, Р. Годдард, С.П. Королев, Вернер фон Браун и др.

Тема 2. Основные соотношения теории ракетного движения. Тяга ракетного двигателя. Скорость и путь ракеты. Траектория баллистической ракеты

Уравнение движения точки переменной массы. Реактивная сила. Тяга двигателя у поверхности Земли и пустотная тяга. Эффективная скорость истечения газов. Удельная тяга и удельный импульс. Удельный импульс тяги. Пустотная удельная тяга. Связь удельного импульса тяги с удельной тягой. Связь удельной пустотной тяги с эффективной скоростью истечения. Удельная тяга и степень расширения сопла.

Идеальная скорость одноступенчатой ракеты. Относительная конечная масса. Влияние эффективной скорости истечения и относительной конечной массы на конечную скорость. Характеристическая скорость. Путь, проходимый ракетой в идеальных условиях. Идеальная скорость многоступенчатой ракеты. Преимущества многоступенчатой ракеты.

Характерные участки траектории полета баллистической ракеты и ракеты-носителя (старт, активный участок, баллистический участок, вход в атмосферу, посадка космического аппарата). Основные системы координат (стартовая, связанная, поточная, полярная). Углы, определяющие положение ракеты в пространстве, связь между системами координат.
^
2. Баллистический и весовой анализ ракеты
и выбор ее основных проектных параметров
Лекции

Тема 3. Баллистический и весовой анализ баллистической ракеты и выбор ее основных проектных параметров. Основы проектирования баллистических ракет дальнего действия

Стадии проектирования. Основные тактико-технические требования, предъявляемые к проектируемой баллистической ракете. Основные конструктивные и проектные параметры ракеты. Критерии оптимизации и общая задача проектирования. Методы решения задач проектирования ракет.

Тема 4. Баллистический анализ

Анализ сил, действующих на ракету в полете на активном участке траектории. Дифференциальные уравнения движения ракеты на активном участке траектории. Уравнения движения ракеты в полярной системе координат. Изменение летных характеристик ракеты во время полета. Приближенное определение дальности полета. Задачи пассивного участка траектории. Дифференциальные уравнения движения ракеты на активном участке траектории как функции основных проектных параметров. Физический смысл членов первого уравнения. Виды потерь скорости. Потери скорости на преодоление сил тяжести. Потери скорости на аэродинамическое сопротивление. Потери скорости, связанные с барометрическим давлением. Потери скорости, связанные с углом атаки. Приближенное определение скорости ракеты. Приближенный метод определения дальности полета ракеты с учетом координат конца активного участка. Влияние основных проектных параметров на скорость полета ракеты. Влияние основных проектных параметров на дальность полета ракеты.

Тема 5. Весовой анализ жидкостной ракеты

Весовой анализ одноступенчатой ракеты. Принципы разбиения ракеты. Весорасчетные характеристики и коэффициенты. Весовая функция одноступенчатой ракеты. Весовой анализ многоступенчатой жидкостной ракеты.

Тема 6. Задача выбора основных проектных параметров

Оптимальные значения основных проектных параметров баллистических ракет. Выбор основных проектных параметров баллистических ракет и ракет-носителей по заданным летно-техническим и энергетическим характеристикам. Выбор основных проектных параметров баллистических ракет и ракет-носителей по заданным летно-техническим характеристикам и сочетаниям компонентов топлива. Определение массово-энергетических, объемно-габаритных характеристик по основным проектным параметрам и исходным данным. Частные случаи. Особенность выбора основных проектных параметров для ракет с жидкостным ракетным двигателем и ракет с ракетным двигателем на твердом топливе. Определение основных проектных параметров для одноступенчатой и многоступенчатой ракеты.
Семинары

Тема 1. Баллистический анализ полета одноступенчатой ракеты

Тема 2. Расчет основных параметров одноступенчатой ракеты
^
3. Силовые и конструктивно-компоновочные схемы ракет
Лекции

Тема 7. Совершенствование силовых и компоновочных схем одноступенчатых ракет (схема с подвесными баками, переходная схема, схема с несущими баками)

Ракета V-2 (Р-1). Общая компоновка, размеры, массовая сводка, летно-технические характеристики. Основные и вспомогательные компоненты топлива, система подачи. Запуск ракеты, управление ракетой на активном участке. Характеристики траектории, нагружение конструкции (силовое и тепловое, коэффициенты перегрузки) на различных участках траектории. Конструкция ракеты, разделение на отсеки, силовая схема с подвесными баками. Терминология: обечайка, шпангоут, лонжерон, стрингер, нервюра, фитинг и т. п. Материалы в конструкции ракеты (сталь, алюминиевые сплавы), краткие характеристики и свойства.

Ракеты Р-2, Р-5. Общая компоновка, размеры, массовая сводка, летно-технические характеристики. Основные направления эволюции конструкции: отделяемая головная часть, несущие топливные баки, корпус из алюминиево-магниевых сплавов, теплозащитное покрытие головной части, отказ от хвостовых стабилизаторов. Понятие статической устойчивости, проблемы, связанные с неустойчивостью и большим удлинением (на примере Р-5). Сравнение коэффициентов весового совершенства и относительной конечной массы ракет Р-1, Р-2, Р-5.

Тема 8. Многоступенчатые ракеты

Понятия «ступень» и «ракетный блок». Схемы «тандем» и «пакет», комбинированные схемы. Способы транспортировки, влияние железнодорожного габарита на компоновочную схему ракет и размеры блоков. Возможные варианты двухступенчатых схем. Силовая схема ракеты Р-7. Общая компоновка, размеры, массовая сводка, летно-технические характеристики. Нагружение блоков на активном участке, схема и способ разделения ступеней. Основные ракетные системы, созданные на базе ракеты Р-7 («Луна», «Восток», «Молния», «Восход», «Союз» и др.) Космический корабль «Союз»: общие сведения, компоновка, основные характеристики, схема полета, система аварийного спасения, спускаемый аппарат. Конструктивные особенности: совмещенные днища, ампулизация и др. Транспортно-пусковой контейнер. Способы старта: газодинамический и минометный. Способы разделения ступеней: горячее и холодное. Ракетно-космическая система «Сатурн — Аполлон» (ракета-носитель «Сатурн-V», космический корабль «Аполлон»).

Тема 9. Компоновка топливных отсеков ракет с жидкостным ракетным двигателем

Оболочка топливного бака. Подкрепляющие элементы. Внутреннее устройство топливного бака. Сухие отсеки. Компоновка приборного отсека на ракете. Конструкция приборных отсеков. Переходные и хвостовые отсеки. Классификация головных отсеков. Требования, предъявляемые к головным частям и отсекам различного назначения. Способы теплозащиты.

Тема 10. Твердотопливные ракеты

Эволюция конструкции ракет с ракетным двигателем на твердом топливе. Причины более позднего появления баллистических ракет дальнего действия с ракетным двигателем на твердом топливе относительно ракет с жидкостными ракетными двигателями. Характеристики баллиститных и смесевых топлив. Материалы и технологии, применяемые при создании твердотопливных ракет. Сравнительный анализ характеристик баллистических ракет дальнего действия с ракетным двигателем на твердом топливе и с жидкостными ракетными двигателями.

Тема 11. Ракетно-космические системы

Многоразовые космические аппараты. Достоинства и проблемы. Сравнительный анализ многоразовых транспортных систем «Спейс Шаттл» и «Энергия — Буран». Особенности конструкции. Достоинства и недостатки. Перспективы. Долговременные обитаемые станции. История создания. Станции серии «Салют» и «Скайлэб», станция «Мир», Международная космическая станция. Назначение, эксплуатация и перспективы развития.
Семинары

Тема 1. Анализ эффективности современных зарубежных ракет-носителей
^
4. Принципы и средства управления движением ракеты
Лекции

Тема 12. Ракетные двигатели, их устройство и особенности работы

Жидкостные ракетные двигатели. Общая схема. Преобразование энергии и ракетные топлива. Развитие системы подачи. Вытеснительная подача. Турбонасосная подача. Камера сгорания ЖРД. Элементы арматуры. Пневмогидросхема. Способы управления вектором тяги.

Тема 13. Система управления движением ракеты

Вычислительные машины. Датчики системы управления. Телеметрические системы. Активный контроль траектории. Гироскопы.
^

Темы для подготовки к зачету


  1. Основоположники теоретической и практической космонавтики.

  2. Тяга ракетного двигателя.

  3. Скорость и путь ракеты.

  4. Траектория баллистической ракеты.

  5. Стадии проектирования баллистической ракеты.

  6. Основные тактико-технические требования, предъявляемые к проектируемой баллистической ракете.

  7. Основные конструктивные и проектные параметры ракеты. Критерии оптимизации и общая задача проектирования.

  8. Методы решения задач проектирования ракет.

  9. Дифференциальные уравнения движения ракеты на активном участке траектории.

  10. Уравнения движения ракеты в полярной системе координат.

  11. Приближенное определение дальности полета.

  12. Дифференциальные уравнения движения ракеты на активном участке траектории как функции основных проектных параметров.

  13. Виды потерь скорости.

  14. Приближенное определение скорости ракеты.

  15. Весовой анализ одноступенчатой ракеты.

  16. Весовая функция одноступенчатой ракеты.

  17. Массовый анализ многоступенчатой жидкостной ракеты.

  18. Оптимальные значения основных проектных параметров баллистических ракет.

  19. Выбор основных проектных параметров баллистических ракет и ракет-носителей по заданным летно-техническим и энергетическим характеристикам.

  20. Понятия «ступень» и «ракетный блок». Схемы «тандем» и «пакет», комбинированные схемы

  21. Оболочка топливного бака. Подкрепляющие элементы. Внутреннее устройство топливного бака.

  22. Сухие отсеки. Компоновка приборного отсека на ракете.

  23. Конструкция приборных отсеков. Переходные и хвостовые отсеки. Классификация головных отсеков.

  24. Требования, предъявляемые к головным частям и отсекам различного назначения. Способы теплозащиты.

  25. Характеристики баллиститных и смесевых топлив.

  26. Материалы и технологии, применяемые при создании твердотопливных ракет.

  27. Сравнительный анализ характеристик баллистических ракет дальнего действия с ракетным двигателем на твердом топливе с и жидкостным ракетным двигателем.

  28. Многоразовые космические аппараты. Достоинства и проблемы.

  29. Сравнительный анализ многоразовых транспортных систем «Спейс Шаттл» и «Энергия — Буран».

  30. Долговременные обитаемые станции.

  31. Жидкостные ракетные двигатели.
^

Учебно-методические материалы

Основная литература

1. Разумеев В.Ф., Ковалев В.К. Основы проектирования баллистических ракет на твердом топливе. М., 1976..

2. Основы проектирования летательных аппаратов (транспортные системы) / Под ред. В.П. Мишина. М., 2005.

3. Основы конструирования ракет-носителей космических аппаратов / Под ред. В.П. Мишина, В.К. Карраска. М., 1991.

4. Конструкция управляемых баллистических ракет / Под ред. А.М. Синюкова, Н.И. Морозова. М., 1969.

5. Добровольский М.В. Жидкостные ракетные двигатели. Основы проектирования. М., 2005.
^
Дополнительная литература

6. Елисеев А.С. Техника космического полета. М., 1983.

7. Феоктистов К.П. Космические аппараты. М., 1983.

8. Космонавтика: Энцикл. / Под ред. В.П. Глушко. М., 1985.

9. Отечественные стратегические ракетные комплексы / В.Ф. Ут-
кин, Ю.С. Соломонов, В.П. Карпенко, В.Г. Попов. СПб., 1999.

10. Генералов Н.Н., Сычев М.П., Ковалев Б.К. Сборник программ для расчета на ЭВМ основных проектных параметров баллистических ракет: Учеб. пособие. М., 2003.

11. Буланов И.М., Воробей В.В. Технология ракетных и аэрокосмических конструкций из композиционных материалов. М., 1998.

12. Современные отечественные ракеты-носители. Учебное пособие / В.В. Филатов, М.Д. Евтифьев, Л.Н. Лебедева и др.; Сиб. гос. аэрокосмич. ун-т. Красноярск, 2005.

13. Роскосмос / Под ред. А.Н. Перминова. М., 2005.

10. Ракетно-космическая корпорация «Энергия» имени С.П. Ко-
ролева / Под ред. Ю.П. Семенова. М., 1996.

14. Феодосьев В.И. Основы техники ракетного полета. М., 1979..

15. Ракеты-носители / Под редакцией С.О. Осипова. М., 1981.
^

Учебно-методические пособия


Альбомы элементов конструкций баллистических ракет: Учеб. пособие / Кафедра СМ-1; МГТУ им. Н.Э. Баумана. М., 2006.




оставить комментарий
страница4/12
В.И. Валикова
Дата30.04.2012
Размер1,97 Mb.
ТипПрограмма, Образовательные материалы
Добавить документ в свой блог или на сайт

страницы: 1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   12
не очень плохо
  1
хорошо
  1
Ваша оценка:
Разместите кнопку на своём сайте или блоге:
rudocs.exdat.com

Загрузка...
База данных защищена авторским правом ©exdat 2000-2017
При копировании материала укажите ссылку
обратиться к администрации
Анализ
Справочники
Сценарии
Рефераты
Курсовые работы
Авторефераты
Программы
Методички
Документы
Понятия

опубликовать
Загрузка...
Документы

Рейтинг@Mail.ru
наверх