Авиационные приборы и системы

Этот факт нам пригодится при исследовании специальных измерителей малых скоростей.

Характерным отличием лопасти НВ от крыла самолета является ее большое удлинение ?. Так, для Ми-8 ? = 20,47; для Ми-6 ? = 17,5; для Ка-32 ? = 16,56. Как уже было сказано выше, вертолеты могут быть как одноосные, так и двухосные. Для двухосного вертолета характерна его компакт-ность, минимальные продольные габариты. В связи с этим момент инерции вертолета с двухос-ным винтом относительно вертикальной оси Jy-y в 1,5 – 2 раза меньше, чем у одноосного вертоле-та.

Спутник Земли

Как было сказано выше, космическое ракетоплавание основывается на теории ракетодинамики тел с переменной массой, когда справедлива формула скорости, обоснованная Э.К. Циолковским:

, (2.47)

где v – скорость ракеты; v1 – скорость истечения газов двигателя ракеты; m1 – масса ракеты; m2 – масса топлива ракеты.

Чтобы вывести спутник на круговую орбиту, ему нужно придать такую скорость движения по орбите, чтобы центробежное ускорение спутника уравновесилась притяжением его к Земле. Тогда спутник окажется в состоянии невесомости и будет двигаться по траектории, для которой выпол-няется условие равновесия [30]:

, (2.48)

где v – линейная скорость движения спутника по орбите, так называемая первая космическая скорость; Н – высота спутника над уровнем Земли; g – ускорение силы тяжести на этой высоте; R – радиус Земли. принимается, что ускорение силы тяжести обратно пропорционально квадрату расстояния от центра Земли:

, (2.49)

где g0 – ускорение у поверхности Земли, тогда:

, (2.50)

или . (2.51)

Если перейти к угловой скорости ? вращения спутника по круговой орбите, то:

. (2.52)

Период одного оборота:

. (2.53)

Положив в (2.51) Н=0, получим первую космическую скорость у поверхности Земли:

. (2.54)

Подставляя в (2.51) и (2.52) различные высоты Н, получим таблицу скоростей (таблица 2.6) движения спутников по круговым орбитам на различных высотах.

Таблица 2.6

Н, км 0 100 200 300 400 500 1000 10000 35870

v, км/с 7,91 7,84 7,78 7,72 7,66 7,61 7,34 4,76 3,06

?, об/сутки 17,0 16,6 16,2 15,8 15,5 15,2 13,8 3,8 1

Из таблицы видно, что при Н = 35870 км спутник будет делать один оборот в сутки, т.е. он бу-дет вращаться синхронно с Землей. Он будет «висеть» над определенной точкой Земли.

Чтобы спутнику покинуть Землю, он должен иметь скорость большую, чем первая космическая скорость:

, (2.55)

где Н – высота, с которой спутник уходит от Земли.

Если спутник стартует с поверхности Земли (Н = 0), то:

. (2.56)

Чем больше Н, тем скорость w меньше. В связи с этим спутник выгоднее запускать с тяжелых спутников Земли, которые вращаются вокруг Земли на расстоянии от нее Н.

Пока спутники запускаются только с космодромов, расположенных в определенных точках Земли и вращаются на орбите, наклоненной под определенным углом к плоскости экватора. Наши российские космодромы Байконур, Плесецк и Свободный слишком удалены от экватора. Поэтому наклонение орбит спутников были не менее 51 градуса.

Американские космодромы находятся ближе к экватору и ближе к океану, куда можно сбрасы-вать отработанные ступени аппаратов.

«Северность» наших космодромов вынуждает больше тратить топлива при выводе аппаратуры, так как меньше работает эффект вращения Земли.

Страницы: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84