Аэродинамические характеристики ракеты

Совокупность безразмерных коэффициентов аэродинамических сил и моментов (К.а.с. и м.), частных производных от них по кинематическим параметрам вращательного движения при фиксированных значениях последних, а также коэффициента центра давления, характеризующая механическое и тепловое взаимодействие ракеты (Р.) с набегающим потоком воздуха при её движении в атмосфере.

Коеффициенты аэродинамических сил и моментов, (аэродинамические коэффициенты) играют роль согласующих множителей при вычислении составляющих полной аэродинамической силы и суммарного аэродинамического момента и вводятся как отношения соответствующих составляющих аэродинамических сил и моментов к скоростному напору и характерной площади для коэффициентов сил и дополнительно к характерной длине для коэффициентов моментов. Они зависят от меньшего числа параметров и имеют меньший диапазон изменения по сравнению с силами и моментами, т.к. главная часть этого изменения учитывается скоростным напором. Кроме того, аэродинамические коэффициенты (А.к.) не зависят от размеров тела и для геометрически подобных тел при одинаковых условиях обтекания одноименные коэффициенты равны между собой. Это позволяет определять их путём модельного эксперимента, а затем на основе критериев аэродинамического подобия переносить на натурные объекты. На этом основании А.к. определяются для конкретных образцов баллистических ракет и ракет стратегического назначения. с фиксированными геометрическими параметрами и требуют повторного определения при любом изменении геометрии Р.

При малых значениях кинематических параметров вращательного движения Р. А.к. мало отличаются от их значений при стационарных (установившихся условиях обтекания.

В аэродинамике используются следующие А.к.: коэффициенты продольной, нормальной и поперечной составляющих аэродинамических сил; коэффициенты аэродинамических моментов тангажа, рыскания и крена; коэффициент центра давления. Совокупность этих коэффициентов и их производных называют аэродинамическими характеристиками. (А.х.)

А.х. определяются теоретически либо экспериментально на моделях в аэродинамических трубах или на аэробаллистических трассах и используются для выбора рациональной формы и компоновки Р, оценки её аэродинамического совершенства, исследования динамики движения Р. в атмосфере, расчёта конструкции Р. на прочность при её деформации и упругих колебаниях, а также при проектировании теплозащиты.

Лит.: Ильина А.А., Карлович Е.А., Федотов Б.Н. Аэродинамика. – М.: ВИА им. Ф.Э. Дзержинского, 1965.

Андреев А.Н., Илющенко А.В.