Возмущающие факторы реального полета ЛА

Среди возмущающих факторов можно выделить систематические и случайные. Систематическими являются возмущения, связанные с неточным знанием средних или номинальных характеристик ЛА (на­пример, аэродинамических), неточным учетом в уравнениях движе­ния внешних условий полета (например, потенциала Земли, средних параметров атмосферы).

Взаимодействие эксплуатационных факторов

Условные обозначения: ++ сильное; + умеренное; — слабое;

— факторы несовместимы или взаимодействия нет.

Большая часть возмущений носит случайный характер. Слу­чайными возмущениями являются, как правило, отклонения мас­сово-инерционных характеристик, параметров ДУ, атмосферы и др. Следовательно, отклонения движения каждого конкретного ЛА от­носительно номинальной траектории также являются случайными. Случайными являются отклонения координат точек падения баллис­тической ракеты (БР), параметры орбиты, на которую выведен объект носителем, и т. д. Совокупность множества случайных отклонений интересующей нас величины дает представление о рассеивании.

Приведем перечень возмущающих факторов, объединив их в не­сколько групп [88, 91].

Массовые характеристики: отклонение сухой массы (или массы конструкции) каждого ракетного блока (РБ) в отдельности; отклоне­ние массы полезного груза; отклонение массы заправляемого топлива каждой РБ в отдельности и покомпонентно (окислителя, горючего и других компонентов) за счет погрешности измерительных систем в процессе заправки, разброса удельного веса компонентов топлива и других причин.

Характеристики ДУ: отклонение удельной тяги РД; отклонение секундного массового расхода топлива каждым РД; отклонение соот­ношения расходуемых компонентов каждого ракетного двигателя; в случае наличия систем регулирования расхода топлива и соотноше­ния расходуемых компонентов — погрешности этих систем; отклоне­ние импульса последействия тяги при выключении ДУ; отклонение достартового расхода топлива (с момента запуска до момента старта).

Аэродинамические силы и моменты: отклонение аэродинамичес­ких коэффициентов из-за погрешностей изготовления ЛА; отклоне­ние плотности и давления атмосферы; ветровые возмущения.

Система управления: погрешность реализации заданной програм­мы угла тангажа из-за неточной начальной установки осей гиропри­боров в полете и зон нечувствительности при изменении рассогласо­вания углов; погрешности регулирования движения центра масс из-за погрешностей измерительных систем; погрешности задания программ­ных значений регулируемой величины; погрешности приборов, вы­дающих команду на выключение ДУ.

Система отделения полезного груза: погрешность величины и на­правления дополнительной скорости, сообщаемой грузу при отделе­нии от носителя; отклонение начальных условий движения полезного груза вокруг собственного центра масс.

Конструктивно-технологические возмущения: смещение центра масс ЛА от базовой продольной оси (по которой должен проходить вектор R тяги) из-за искривления действительной оси ЛА вследствие погрешностей изготовления отсеков РБ; смещение центра масс ДА относительно вектора R тяги вследствие асимметричного расположе­ния отдельных масс; линейное и угловое смещения вектора тяги R относительно базовой оси ЛА из-за неточности изготовления РД и его установки относительно базовой оси ЛА, а также из-за газодина­мического эксцентриситета вектора R тяги.

Все перечисленные выше возмущающие факторы приводят к ко­лебаниям кинематических параметров движения ЛА, а следователь­но, и количественных мер результатов воздействий на него всех есте­ственных и искусственных факторов полета. Воспроизведение всей этой сложной гаммы условий с помощью испытательных стендов и комплексов не представляется возможным, что обуславливает в ко­нечном счете необходимость этапа летных испытаний по завершении лабораторно-стендовой отработки изделий авиационной и ракетно — космической техники.