Баллистическое проектирование неуправляемых реактивных снарядов (НРС)
Дипломная работа - Безопасность жизнедеятельности
Другие дипломы по предмету Безопасность жизнедеятельности
Дальность полета < заданной 20708.829 < 22000.000
ДИАГНОСТИКА 3 варианта
Длина снаряда > допустимой 20.124 > 20.000
Дальность полета < заданной 21507.388 < 22000.000
ДИАГНОСТИКА 4 варианта
Длина снаряда > допустимой 20.124 > 20.000
Дальность полета < заданной 21964.080 < 22000.000
ДИАГНОСТИКА 5 варианта
Длина снаряда > допустимой 20.124 > 20.000
ДИАГНОСТИКА 6 варианта
Длина снаряда > допустимой 20.124 > 20.000
ДИАГНОСТИКА 7 варианта
Длина снаряда > допустимой 20.124 > 20.000
ДИАГНОСТИКА 8 варианта
Длина снаряда > допустимой 20.124 > 20.000
ДИАГНОСТИКА 9 варианта
Длина снаряда > допустимой 20.124 > 20.000
ДИАГНОСТИКА 10 варианта
Длина снаряда > допустимой 20.124 > 20.000
ДИАГНОСТИКА 11 варианта
Длина снаряда > допустимой 20.124 > 20.000
Дальность полета < заданной 21894.806 < 22000.000
ВЫБРАННЫЕ ЗНАЧЕНИЯ ВАРЬИРУЕМЫХ ПАРАМЕТРОВ
Калибр м 0.1600.1600.1600.1600.1600.1600.1600.1600.1600.1600.160
Раб. Давление кг/м^2 100100100100100100100100100100100
Длина зарядам 12.5812.5812.5812.5812.5812.5812.5812.5812.5812.5812.58
Отн. п. Победон. 0.801.041.281.521.762.002.242.482.722.963.20
Масса полезной нагрузкикг45.00045.00045.00045.00045.00045.00045.00045.00045.00045.00045.000
РАСЧЕТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Мах. Давление кг/м^2 105100106117132150171195220249279
Толщина стенки м 0.00190.00180.00190.00210.00240.00270.00300.00340.00390.00430.0048
Д-тр пер. шаш. d1pм0.13310.13320.13300.13260.13210.13150.13080.13000.12910.12820.1272
Д-тр пер. шаш. d2pм0.06290.04840.03930.03310.02860.02520.02250.02030.01850.01700.0157
Длина каждой .шашки.клб6.29006.29006.29006.29006.29006.29006.29006.29006.29006.29006.2900
Д-тр зад. шаш. d13м0.13060.13090.13090.13060.13010.12950.12880.12810.12720.12630.1254
Д-тр зад. шаш. d23м0.07030.05370.04340.03640.03140.02760.02460.02220.02020.01850.0171
Масса топливакг32.68337.50839.68340.72241.17941.29941.20240.95640.60040.16039.653
Масса снарядакг102.174106.295109.312112.025114.718117.505120.434123.524126.780130.201133.777
ДАЛЬНОСТЬ ПОЛЕТА. М 1905420709215072196422240223952245522429223252214621895пpиведенная м^2 11821219122512191207119211741155113411131092
Тяга кг 3617034326328763176430881301532953128983284892803327606
Эф. скоp. ист. м/с2 0692069206920692069206920692069206920692069
Вpемя гоpения с 1.8702.2612.4972.6532.7592.8342.8872.9242.9492.9642.972
Длина снаpяда клб 20.12420.12420.12420.12420.12420.12420.12420.12420.12420.12420.124
Скоростьм/с820.8900.1922.3920.7907.3887.0862.5835.5806.9777.4747.6
Тяговооруж. tg_ 5022.720.719.318.217.216.415.715.014.413.813.2
Тяговооруж. Tg 2036.132.930.728.927.426.225.023.922.921.921.0
Стоимость1799.01874.31921.01958.61993.42027.82062.82098.82136.12174.62214.3
Расход НРС шт 194188187188190193196199203206210
Стоимость б/з349519353035360070368941379233390803403589417551432628448757465883
Рис. 7 (Зависимость основных характеристик НРС от параметра Победоноiева)
.4 Оптимизация баллистического решения НРС
.4.1 Выбор критерия оптимизации, системы ограничений и вектора оптимизируемых параметров
В данной работе за критерий оптимизации принимаем минимальную стартовую массу. В вектор ограничения входят:
необходимая дальность полета,
максимальная длина заряда,
минимально возможная толщина стенки корпуса,
максимальная стартовая масса.
2.4.2 Выбор условий машинного эксперимента
ОПТИМИЗАЦИЯ
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ СИНТЕЗА ОБЛИКА НРС МЕТОДОМ
ДЕФОРМИРУЕМОГО СИМПЛЕКСА
ЦЕЛЕВАЯ ФУНКЦИЯ - СТАРТОВАЯ МАССА
ЗАРЯД ТАНДЕМНЫЙ
НАЧАЛЬНЫЕ ЗНАЧЕНИЯ ВАРЬИРУЕМЫХ ПАРАМЕТРОВ
Калибр 0.160
Рабочее давление в камере 10000000
Длина заряда, клб. 12.580
Отн. параметр Победоноiева 2.000
Масса полезной нагрузки 45.000
ГРАНИЦЫ BAPЬИPУEMЫX ПAPAMETPOB
.1 0.2 7E6 1.3E7 8.8 16.4 1.4 2.6 45.0 45.0
РЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЕТА
ОПТИМИЗАЦИЯ МЕТОДОМ СЛУЧАЙНОГО ПОИСКА= 120.566500.6220.4790.1010.5800.6804.0000.000
CF= 118.035900.6370.4780.0300.4610.7067.0001.000
CF= 112.199700.6130.4520.0000.3230.69314.0002.000
CF= 110.723400.6080.5120.0000.1570.70824.0003.000
CF= 110.212400.5870.5240.0520.1370.74726.0004.000
CF= 110.117200.6100.4060.0120.1500.71043.0005.000
CF= 109.844500.6200.2750.0310.0870.76157.0006.000
CF= 109.780800.6190.2760.0320.0880.760103.0007.000
CF= 109.780600.6190.2760.0320.0870.760154.0008.000
CF= 109.774400.6180.2760.0350.0880.758193.0009.000
CF= 109.742700.6180.2790.0330.0920.759213.00010.000
CF= 109.734100.6170.2850.0330.0930.759253.00011.000
CF= 109.731900.6170.2840.0330.0940.759306.00012.000= 109.731900.6170.2840.0330.0940.759359.00012.000
Масса снаряда > допустимой
ДИАГНОСТИКА 1 варианта
ВЫБРАННЫЕ ЗНАЧЕНИЯ ВАРЬИРУЕМЫХ ПАРАМЕТРОВ
Калибрм 0.171
Раб. Давление кг/м^287
Длина зарядам 9.06
Отн.п. Победон.-1.51
Масса полезной нагрузки кг 45.000
РАСЧЕТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Мах. Давление кг/м^2 101
Толщина стенким 0.0020
Д-тр пер.шаш. d1p м 0.1480
Д-тр пер.шаш. d2pм 0.0272
Длина каждой .шашки.кл б4.5289
Д-тр зад.шаш. d13 м 0.1467
Д-тр зад.шаш. d23 м 0.0292
Масса топлива к 40.753
Масса снаряда кг 109.732
ДАЛЬНОСТЬ ПОЛЕТА м 22000пpиведенная м^2 1126
Тяга кг 24041
Эф. скоp. ист. м/с 2057
Вpемя гоpения с 3.487
Длина снаpяда кл б15.471
Скорость м/с 911.2
Тяговооруж. tg_5014.0
Тяговооруж. Tg 2022.3
Стоимость 1924.7
Расход НРС шт 204
Стоимость б/з392496
2.4.3 Анализ результатов и принятие решения по конструкции
На основании полученных данных эскиз снаряда будет иметь вид, представленный в Приложении 1.
Вывод: в результате оптимизации и анализа баллистического решения были получены следующие данные:
- калибр, м 0,171
- масса снаряда, кг 109,7
длина снаряда, м 2,65
дальность полета, м 22000
В результате оптимизации было достигнуто значительное снижение стартовой массы НРС (на 6,6%), при не существенном увеличении стоимости решения боевой задачи (на 0,4%).
Заключение по разделу 2
В результате баллистического проектирования НРС были определены основные конструктивные параметры неуправляемого реактивного снаряда, обеспечившие минимальную стартовую массу образца, при заданных дальности стрельбы и массе полезной нагрузки. На основании полученных данных баллистическое решение принимается. Полученный НРС по своим конструктивным параметрам схож с реальным Х-20 (Бразилия).
Список и