ppt (1Мб)

Пилотируемый космический
аппарат «Клипер»
Журин С., Скороваров А.
Проект ближайшего
будущего
Современные космические пилотируемые
системы
Космический пилотируемый
аппарат Союз (Россия)
длина 7м
масса 7т
экипаж 3чел
Многоразовая транспортная космическая
система Space Shuttle (США)
длина 40м
масса 100т
экипаж 7чел
масса полезного груза 20т
Типы
космических аппаратов будущего
Основные элементы транспортно-пилотируемой системы должны
быть многоразовыми!!!
Схема “Несущий корпус”
Крылатая схема
Преимущества и недостатки крылатой схемы
Буран (СССР)
Преимущества:
-многоразовое использование
-большой боковой манёвр
-малые перегрузки
-мягкая посадка
Space Shuttle (США)
Недостатки:
-большая масса и сложность планера
-высокие требования к качеству
теплозащиты
Схема температурного нагружения Бурана
Верхняя поверхность
Нижняя поверхность
Высота 63км, М=17
www.buran.ru
Обтекание передней кромки крыла
Скачок уплотнения
Критическая точка растекания
(самая теплонапряжённая)
M>>1
R
1
q~
R
Tmax l  40 м  1650C  Tmax l 10 м  20000 C
Достигнутый уровень технологии
изготовления многоразовой теплозащиты.
M>>1
В трёхмерном случае, точка
растекания вырождается в линию
растекания.
Линии тока на летательном аппарате
традиционной формы
Линия растекания
Предлагаемая форма нижней поверхности
(Получена в результате долгого поиска и многих численных
экспериментов)
Линии тока перетекают через кромки без образования линии растекания.
Эффект проявляется только при определённом угле атаки
(для данной геометрии α=30º).
Концепция нового аппарата – среднеплан с
профилированной нижней поверхностью.
Сравнительная схема двух концепций крылатых
космических аппаратов малой размерности (l=10м).
Предлагаемый вариант(среднеплан)
Исходный вариант(низкоплан)
Геометрия ВА Клипер
Вариант расположения шасси на
Клипере
Основные характеристики ВА Клипер:
масса - 9т
длина фюзеляжа - 7.8м
размах крыльев - 8 м
посадочная скорость - 300 км/ч.
Средство выведения для Клипера –
РН Союз 2-3
Основные характеристики РН Союз 2-3:
стартовая масса - 380т
длина - 45м
масса вывозимого груза на низкую орбиту - 12т
Спасибо за внимание.
Ждём Вас на Факультете
Аэрофизики и Космических
Исследований !