Материал: Основы проектирования РН Куренков

Рис. 15.14. Твердотельные модели космических головных частей

15.5. Разработка модели ракеты космического назначения

15.5.1. Сборка ракетных блоков

Твердотельные модели ракетных блоков (РБ) разрабатываются на основе использования построенных отсеков ракеты-носителя: баков, сухих отсеков, ферменных конструкций, двигателей с фермами крепления и переходных отсеков с полезной нагрузкой и створками головного обтекателя.

Строится сначала какой-либо один РБ, например первой ступени. Для построения одинаковых РБ используются возможности копирования (размножения). Для построения РБ второй и последующих ступеней рекомендуется использовать копирование уже созданной модели ракетного блока (если конструкции РБ подобны) и дальнейшая модернизация этой модели путем изменения размеров (или на основе параметрической связи отдельных размеров).

На рис. 15.15 в качестве примера представлены твердотельные модели ракетных блоков (без разреза и с разрезом) различных ступеней РН.

336

Рис. 15.15. Твердотельные модели ракетных блоков

15.5.2. Сборка ракеты и создание анимационной картины разделения составных частей РН в полёте

Для сборки ракеты должны быть созданы твердотельные модели всех составных частей ракеты (рис. 15.16). Сборка ракеты осуществляется путём сопряжения отдельных частей. При этом, как упоминалось, створки головного обтекателя не должны сопрягаться с разгонным блоком и космическим аппаратом.

На рис. 15.17 представлен пример твердотельной модели ракетыносителя с двумя боковыми блоками.

На рис. 15.18 в качестве примера приведён общий вид РН, спроектированной в рамках студенческого курсового проекта.

При дальнейшем совершенствовании твёрдотельной модели РН рекомендуется построить основные элементы системы крепления и разделения створок ГО, разгонного блока (если он предусмотрен в компоновочной схеме) и КА.

337

Рис. 15.16. Твердотельные модели составных частей ракеты

На начальных этапах проектирования строить рекомендуется только относительно крупные элементы, такие как толкатели створок ГО, ракетные двигатели для разделения этих створок, пирозамки крепления КА на переходном отсеке, толкатели створок ГО, толкатели КА и т.п.

338

Рис. 15.17. Твердотельная модель РН с двумя боковыми блоками

Системы твердотельного моделирования позволяют создавать анимационные ролики. При необходимости можно разработать анимационную компьютерную картину отделения ракетных блоков нижних ступеней, сброса створок головного обтекателя и отделения полезной нагрузки от ракеты-носителя. Эту картину в дальнейшем следует разработать подробнее в части работы средств разделения.

15.6. Определение геометрических и массоинерционных характеристик конструкции ракеты-носителя

в системе твердотельного моделирования

Одним из существенных преимуществ построения моделей ра- кет-носителей в системах твердотельного моделирования является то, что масса, центровочные и инерционные характеристики подсчитываются автоматически. На рис. 15.19, а представлено окно системы твердотельного моделирования SolidWorks, иллюстрирующее возможности измерения различных геометрических характеристик деталей и сборок.

339

Рис. 15.18. Общий вид ракеты-носителя

340