Математическое моделирование свободных продольных колебаний конструкции третьей ступени и корпуса ракеты космического назначения "Циклон-4"

Abstract

Изложены результаты математического моделирования свободных продольных колебаний корпуса трехступенчатой жидкостной ракеты, которые предполагается использовать при построении нелинейной математической модели замкнутой динамической системы «ЖРДУ первой ступени – корпус ракеты» и выполнении теоретического прогноза амплитуд продольных колебаний ракеты. Приведены расчетные зависимости параметров доминирующих тонов собственных продольных колебаний корпуса ракеты космического назначения “Циклон-4” от времени ее полета, вычисленные с учетом диссипации энергии при различных уровнях заполнения топливных баков ее первой ступени.

Викладено результати математичного моделювання вільних поздовжніх коливань корпусу триступеневої рідинної ракети, які будуть використовуватись при побудові нелінійної математичної моделі замкненої динамічної системи «РРДУ першого ступеня – корпус ракети» і виконанні теоретичного прогнозу амплітуд поздовжніх коливань ракети. Наведено розрахункові залежності параметрів домінуючих тонів власних поздовжніх коливань корпусу ракети космічного призначення “Циклон-4” від часу її польоту, які визначені з урахуванням дисипації енергії при різних рівнях заповнення паливних баків її першого ступеня.

Presented are the results of a mathematical simulation of free longitudinal oscillations of structure of a three-staged liquid rocket which will be used for construction of a nonlinear mathematical model of closed dynamic system of the liquid propulsion system and the rocket body and for a theoretical prediction of the amplitudes of rocket longitudinal oscillations. The calculation dependencies of parameters of prevailing tones of natural longitudinal oscillations of the Cyclone-4 space rocket body on its flight time, which were calculated considering the energy dissipation under various levels of tank fuelling its first stage, are examined.