Исследование влияния числа ступеней составной ракеты на ее облик (Лабораторная работа № 2)

1.Лабораторная работа N 2

Исследование влияния числа ступеней составной ракеты на ее облик

1.1 Цель и содержание работы

Лабораторная работа предназначена для изучения влияния числа ступеней     составной  баллистической ракеты   на основные            ее характеристики.

В лабораторной работе предлагаются исследовать влияние числа ступеней на дальность полета ракеты при заданной начальной    массе;

1.2 Порядок выполнения работы

Получить  от руководителя  индивидуальное задание. Задание должно определять компоновочную  схему ракеты,  конструкционные материалы, перечень решаемых задач, диапазон изменения задаваемой начальной массы ракеты.

При помощи программы  BGTU_RB.EXE подготовить исходные данные и выполнить необходимые расчеты. Для возможности сравнения исследуемых вариантов ракет необходимо выполнить несколько условий.

Эти условия состоят в том, что сравниваемые варианты ракет должны быть оптимальными, иметь одинаковый состав варьируемых параметров и одинаковое удлинение. Поэтому каждый из рассматриваемых вариантов ракеты должен оптимизироваться. Состав варьируемых параметров согласовать с преподавателем. По смыслу каждой из задач данной лабораторной работы необходимо провести расчет характеристик ракеты (определить ее облик) для ряда вариантов с различными начальными массами  и разным количеством ступеней (от одной до трех). Для получения требуемого удлинения следует подбирать диаметр ракеты. Каждый из вариантов ракеты рассчитывается отдельно. Выполнение расчетов проводится при помощи программы RB32.EXE.

1.3 Требования к отчету

Отчет должен содержать следующие материалы:

- постановку задачи исследования и перечень исходных данных;

- описание особенностей конструкции исследуемой ракеты;

- Файлы: SSS.DAT, KOD_ZD.DAT, REZ.DAT  (можно помещать фрагменты этого файла, содержащие информацию о оптимизации параметров и характеристики всей ракеты, а так же ее ступеней);

- полученные материалы в виде таблиц и графиков ( зависимости      начальной массы ракеты, дальности полета числа ступеней).

- анализ полученных результатов. Необходимо дать объяснение характеру кривых, графиков, сформулировать наблюдаемые закономерности.

1.4 Вопросы к защите работы

1. В чем состоит особенность применяемого метода оптимизации.

2. Что такое функциональное ограничение, какие ограничения используется в данной лабораторной работе.

3. Как назначаются ограничения первого рода (ограничения на параметры).

4. Как происходит прекращение оптимизации. По каким причинам может быть остановлен процесс оптимизации.

5. Как определить, что оптимизация параметров закончена при полном выполнении всех условий.

5. Что такое штрафная функция. Когда необходимо ее использование.

6. Почему производная дальности полета по начальной массе ракеты уменьшается с ростом дальности (при выполнении первой задачи).

7. Почему производная начальной массы по дальности полета увеличивается с ростом дальности полета (при выполнении второй задачи).

8. Чем выгодно (и невыгодно) увеличение числа ступеней ракеты и почему.

9. В чем состоит преимущество составной ракеты перед одноступенчатой.

ЛИТЕРАТУРА

1. Л.Н. Бызов, М.Н. Охочинский. Пакет прикладных программ “САПР ракетных транспортных систем”, БГТУ,2005.

2. Справочные данные в файлах :

spravka.txt - данные материалов  и  топлив;

operatr.txt - список операторов  обращения  к   основным подпрограммам ППП САПР БР;

diarnos.txt - перечень диагностических  сообщений;

tablicy.txt -  списки  входных  и выходных переменных по структурным элементам БР.