WYBRANE ZAGADNIENIA PROJEKTOWANIA KIEROWANEGO IMITATORA CELU POWIETRZNEGO ICP 12S6

Podobne dokumenty
OPŁYW PROFILU. Ciała opływane. profile lotnicze łopatki. Rys. 1. Podział ciał opływanych pod względem aerodynamicznym

Karta (sylabus) przedmiotu Transport Studia I stopnia. Podstawy budowy i lotu statków powietrznych. Język polski

Zasada zachowania pędu

Mgr inż. Wojciech Chajec Pracownia Kompozytów, CNT Mgr inż. Adam Dziubiński Pracownia Aerodynamiki Numerycznej i Mechaniki Lotu, CNT SMIL

.DOŚWIADCZALNE CHARAKTERYSTYKI AERODYNAMICZNE MODELU SAMOLOTU TU-154M W OPŁYWIE SYMETRYCZNYM I NIESYMETRYCZNYM

Oddziaływania. Wszystkie oddziaływania są wzajemne jeżeli jedno ciało działa na drugie, to drugie ciało oddziałuje na pierwsze.

METODA WYZNACZENIA WARTOŚCI WSPÓŁCZYNNIKA AERODYNAMICZNEGO POCISKÓW STABILIZOWANYCH OBROTOWO

Podstawy Procesów i Konstrukcji Inżynierskich. Dynamika

WOJSKOWA AKADEMIA TECHNICZNA Wydział Mechaniczny Katedra Pojazdów Mechanicznych i Transportu LABORATORIUM TERMODYNAMIKI TECHNICZNEJ

PROJEKTOWANIE I BUDOWA

DYNAMIKA ŁUKU ZWARCIOWEGO PRZEMIESZCZAJĄCEGO SIĘ WZDŁUŻ SZYN ROZDZIELNIC WYSOKIEGO NAPIĘCIA

S Y L A B U S P R Z E D M I O T U

Projekt skrzydła. Dobór profilu

18. Siły bezwładności Siła bezwładności w ruchu postępowych Siła odśrodkowa bezwładności Siła Coriolisa

Numeryczna symulacja opływu wokół płata o zmodyfikowanej krawędzi natarcia. Michał Durka

MECHANIKA PŁYNÓW Płyn

Mechanika lotu. TEMAT: Parametry aerodynamiczne skrzydła samolotu PZL Orlik. Anna Kaszczyszyn

Wyznaczanie współczynnika sprężystości sprężyn i ich układów

Wyboczenie ściskanego pręta

Elementy dynamiki klasycznej - wprowadzenie. dr inż. Romuald Kędzierski

J. Szantyr Wykład nr 18 Podstawy teorii płatów nośnych Płaty nośne są ważnymi elementami wielu wytworów współczesnej techniki.

MECHANIKA 2. Zasady pracy i energii. Wykład Nr 12. Prowadzący: dr Krzysztof Polko

Projekt 1 Wymiarowanie (sizing) analiza trendów, wyznaczenie konstrukcyjnej masy startowej.

PROJEKT STOPY FUNDAMENTOWEJ

Dobrą manewrowość samolotu, czyli zdolność

POLITECHNIKA ŁÓDZKA INSTYTUT OBRABIAREK I TECHNOLOGII BUDOWY MASZYN. Ćwiczenie D - 4. Zastosowanie teoretycznej analizy modalnej w dynamice maszyn

Laboratorium. Hydrostatyczne Układy Napędowe

Rys Przeciągniecie statyczne szybowca

Ćwiczenie M-2 Pomiar przyśpieszenia ziemskiego za pomocą wahadła rewersyjnego Cel ćwiczenia: II. Przyrządy: III. Literatura: IV. Wstęp. l Rys.

MODELOWANIE I BADANIA SYMULACYJNE NIECIĄGŁYCH PROCESÓW STEROWANIA LOTEM MAŁYCH OBIEKTÓW

Kurs teoretyczny PPL (A) Dlaczego samolot lata?

Aerodynamika I Efekty lepkie w przepływach ściśliwych.

. Cel ćwiczenia Celem ćwiczenia jest porównanie na drodze obserwacji wizualnej przepływu laminarnego i turbulentnego, oraz wyznaczenie krytycznej licz

MECHANIKA 2. Zasady pracy i energii. Wykład Nr 12. Prowadzący: dr Krzysztof Polko

Mechanika ogólna / Tadeusz Niezgodziński. - Wyd. 1, dodr. 5. Warszawa, Spis treści

CHARAKTERYSTYKI AERODYNAMICZNE STATKU POWIETRZNEGO - LOT POZIOMY I ZAKRĘT

Analiza fundamentu na mikropalach

Blok 6: Pęd. Zasada zachowania pędu. Praca. Moc.

PLAN REALIZACJI MATERIAŁU NAUCZANIA FIZYKI W GIMNAZJUM WRAZ Z OKREŚLENIEM WYMAGAŃ EDUKACYJNYCH

J. Szantyr Wykład nr 19 Warstwy przyścienne i ślady 1

Statyka Cieczy i Gazów. Temat : Podstawy teorii kinetyczno-molekularnej budowy ciał

POLITECHNIKA ŁÓDZKA INSTYTUT OBRABIAREK I TECHNOLOGII BUDOWY MASZYN. Ćwiczenie D-3

J. Szantyr Wyklad nr 6 Przepływy laminarne i turbulentne

EKSPERYMENTALNA WERYFIKACJA MODELU MATEMATYCZNEGO LOTU RAKIETY NADDŹWIĘKOWEJ

J. Szantyr Wykład nr 21 Aerodynamika płatów nośnych Płaty nośne są ważnymi elementami wielu wytworów współczesnej techniki.

Tok postępowania przy projektowaniu fundamentu bezpośredniego obciążonego mimośrodowo wg wytycznych PN-EN Eurokod 7

PROFIL PRĘDKOŚCI W RURZE PROSTOLINIOWEJ

Podstawowy problem mechaniki klasycznej punktu materialnego można sformułować w sposób następujący:

Drgania poprzeczne belki numeryczna analiza modalna za pomocą Metody Elementów Skończonych dr inż. Piotr Lichota mgr inż.

09 - Dobór siłownika i zaworu. - Opór przepływu w przewodzie - Dobór rozmiaru zaworu - Dobór rozmiaru siłownika

Spis treści. Wstęp Część I STATYKA

Turbulizatory Aero-Service zostały opracowane z myślą o samolotach ultralekkich, LSA, oraz eksperymentalnych i specjalnych.

LABORATORIUM ELEKTROAKUSTYKI. ĆWICZENIE NR 1 Drgania układów mechanicznych

Praca domowa nr 2. Kinematyka. Dynamika. Nieinercjalne układy odniesienia.

Równa Równ n a i n e i ru r ch u u ch u po tor t ze (równanie drogi) Prędkoś ędkoś w ru r ch u u ch pros pr t os ol t i ol n i io i wym

POLITECHNIKA ŚWIĘTOKRZYSKA w Kielcach WYDZIAŁ MECHATRONIKI I BUDOWY MASZYN KATEDRA URZĄDZEŃ MECHATRONICZNYCH LABORATORIUM FIZYKI INSTRUKCJA

Politechnika Poznańska

Celem ćwiczenia jest eksperymentalne określenie rozkładu ciśnienia na powierzchni walca kołowego oraz obliczenie jego współczynnika oporu.

Jan A. Szantyr tel

Polska gola! czyli. Fizyk komputerowy gra w piłkę. Sławomir Kulesza

Tadeusz Lesiak. Dynamika punktu materialnego: Praca i energia; zasada zachowania energii

Zasady dynamiki Isaak Newton (1686 r.)

DYNAMIKA SIŁA I JEJ CECHY

MECHANIKA 2. Praca, moc, energia. Wykład Nr 11. Prowadzący: dr Krzysztof Polko

Doświadczalne charakterystyki aerodynamiczne modelu samolotu dalekiego zasięgu ze skrzydłem o ujemnym kącie skosu w opływie symetrycznym

SYMULACJA OBLICZENIOWA OPŁYWU I OBCIĄŻEŃ BEZPRZEGUBOWEGO WIRNIKA OGONOWEGO WRAZ Z OCENĄ ICH ODDZIAŁYWANIA NA PRACĘ WIRNIKA

INSTRUKCJA DO ĆWICZENIA NR 7

Równania różniczkowe opisujące ruch fotela z pilotem:

Analiza stateczności zbocza

Wykład FIZYKA I. 5. Energia, praca, moc. Dr hab. inż. Władysław Artur Woźniak

FIZYKA klasa 1 Liceum Ogólnokształcącego (4 letniego)

Politechnika Śląska. Katedra Wytrzymałości Materiałów i Metod Komputerowych Mechaniki. Praca dyplomowa inżynierska. Wydział Mechaniczny Technologiczny

Dobór silnika serwonapędu. (silnik krokowy)

ANALIZA PRZEPŁYWU W TUNELU AERODYNAMICZNYM PO MODERNIZACJI

Numeryczna symulacja rozpływu płynu w węźle

Podstawy Procesów i Konstrukcji Inżynierskich. Praca, moc, energia INZYNIERIAMATERIALOWAPL. Kierunek Wyróżniony przez PKA

This copy is for personal use only - distribution prohibited.

Fizyka 1 Wróbel Wojciech. w poprzednim odcinku

Prędkości cieczy w rurce są odwrotnie proporcjonalne do powierzchni przekrojów rurki.

8. PODSTAWY ANALIZY NIELINIOWEJ

POMIAR HAŁASU ZEWNĘTRZNEGO SAMOLOTÓW ŚMIGŁOWYCH WG PRZEPISÓW FAR 36 APPENDIX G I ROZDZ. 10 ZAŁ. 16 KONWENCJI ICAO

Pomiar rozkładu ciśnień na modelu samochodu

Praca. Siły zachowawcze i niezachowawcze. Pole Grawitacyjne.

BADANIA WŁAŚCIWOŚCI ZESPOŁÓW NAPĘDOWYCH RAKIET OSA

Obliczenia polowe silnika przełączalnego reluktancyjnego (SRM) w celu jego optymalizacji

Laboratorium komputerowe z wybranych zagadnień mechaniki płynów

Karta (sylabus) modułu/przedmiotu INŻYNIERIA MATERIAŁOWA Studia pierwszego stopnia

BADANIA WARUNKÓW PRACY LOKATORA AKUSTYCZNEGO

Spotkania z fizyka 2. Rozkład materiału nauczania (propozycja)

Temat /6/: DYNAMIKA UKŁADÓW HYDRAULICZNYCH. WIADOMOŚCI PODSTAWOWE.

4.3 Wyznaczanie prędkości dźwięku w powietrzu metodą fali biegnącej(f2)

Ćwiczenie 10 Temat: Własności tranzystora. Podstawowe własności tranzystora Cel ćwiczenia

OPTYMALIZACJA KONSTRUKCJI

1. Dane : DANE OGÓLNE PROJEKTU. Poziom odniesienia: 0,00 m.

Projekt Metoda Elementów Skończonych. COMSOL Multiphysics 3.4

Pierwsze dwa podpunkty tego zadania dotyczyły równowagi sił, dla naszych rozważań na temat dynamiki ruchu obrotowego interesujące będzie zadanie 3.3.

PLAN REALIZACJI MATERIAŁU NAUCZANIA FIZYKI W KLASIE PIERWSZEJ GIMNAZJUM WRAZ Z OKREŚLENIEM WYMAGAŃ EDUKACYJNYCH

Opis ruchu obrotowego

Transkrypt:

dr hab. inż. Waldemar ŚWIDERSKI, prof. WITU dr inż. Józef KACZMARZYK mgr inż. Adrian SZKLARSKI Wojskowy Instytut Techniczny Uzbrojenia WYBRANE ZAGADNIENIA PROJEKTOWANIA KIEROWANEGO IMITATORA CELU POWIETRZNEGO ICP 12S6 Streszczenie: W artykule przedstawiono podstawowe zagadnienia związane z modernizacją balistycznego imitatora celu powietrznego ICP. Celem modernizacji jest zbudowanie kierowanego imitatora umożliwiającego poprawę wyszkolenia wojsk przeciwlotniczych. Słowa kluczowe: imitator celu powietrznego, stabilizacja, geometria. SELECTED PROBLEMS OF DESIGNING GIUDED AERIAL TARGET IMITATOR ICP 12S6 Abstract: Basic problems of modernization of existing ballistic aerial target imitators ICP are presented in the paper. The aim of the modernization is to develop a new design of the guided imitator to improve training of anti-aircraft military units. Keywords: aerial target imitator, stabilization, geometry. 1. Wstęp Mechanika lotu, dynamika lotu, balistyka zewnętrzna czy wewnętrzna to dziedziny, które zajmują się badaniem lotu obiektów latających w ziemskim polu grawitacyjnym. Do tych obiektów należą kierowane i niekierowane pociski rakietowe o różnym przeznaczeniu. Pociski rakietowe definiuje się jako obiekty osiowosymetryczne posiadające powierzchnie nośne, stabilizatory, organy sterowania z układami wykonawczymi (dotyczy rakiet kierowanych) oraz silnik. Od rodzaju misji, do jakiej pocisk jest przeznaczony, zależy konstrukcja części głowicowej. Inną głowicę będzie posiadać np. rakieta bojowa, a inną meteorologiczna. Podczas projektowania lub modyfikacji już istniejącego pocisku szuka się odpowiedzi na pytania związane z trajektorią lotu, zasięgiem, prędkością, siłami działającymi na obiekt. Poszukuje się równowagi, stateczności, ciągu, czasu lotu, czyli tych wszystkich parametrów, które pozwalają stworzyć taką rakietę, która będzie realizowała jak najlepiej zadanie do jakiego jest przeznaczona. Część wyżej wspomnianych parametrów wynika z warunków technicznych i opisu misji, do jakiej ma być przeznaczony obiekt. Część ich można określić na drodze analitycznej lub numerycznej. Zakres zagadnień związanych z projektowaniem jest bardzo duży: od mechaniki, wytrzymałości konstrukcji i drgań po programowanie, elektronikę czy optykę. W artykule są przedstawione zagadnienia, od jakich zależy zaprojektowanie nowoczesnego pocisku na przykładzie kierowanego imitatora celu ICP 12S6. 59

2. Geometria imitatora celu powietrznego Projektując cel powietrzny najpierw należy przeprowadzić analizę konstrukcji w kategorii, do której można zaliczyć opracowywany obiekt. Szczególnie należy zastanowić się nad częściami składowymi danej konstrukcji. Ma to istotne znaczenie w określeniu podstawowych sił działajacych w locie. Przykładem takiej siły jest siła ciężkości, której położenie względem środka parcia aerodynamiczego wpływa na stabilność lotu. Położenie środka parcia zależne jest od umiejscowienia stabilizatorów na korpusie rakiety, od ich wielkości oraz sztywności. Ważnym aspektem jest przyjęcie układu sterowania, gdyż od przyjętego rozwiązania zależą parametry konstrrukcyjne. Przykładowo inne jest położenie stabilizatorów dla układu sterowania typu kaczka, a inne dla układu klasycznego. Wszystkie zmiany w konstrukcji związane zarówno ze średnicami korpusu, płatami i innymi elementami mają znaczenie dla mechaniki i aerodynamiki. Poniżej przedstawiono geometrię balistycznego niekierowanego imitatora celu ICP 89S5 obecnie używanego do badań poligonowych oraz modernizowanego kierowanego imitatora celu ICP 12S6. Planowana modernizacja dotyczy: - długości imitatora, - zmiany stabilizatorów, - wprowadzenia układu sterowania. Rys. 1. Imitator celu powietrzengo ICP 89S5 W wyniku modernizacji zakłada się otrzymanie kierowanego imitatora w układzie typu kaczka. Nowa konstrukcja jest wybrana z kilku innych numerycznych modeli zaproponowanych jako rozwiązania alternatywne. Z praktyki wiadomo, że cel powietrzny składa się z głowicy, silnika, przedziału sterowania i przedziału bojowego. Wyjściowy model (rys.1) jest rakietą balistyczną, która po wyłączeniu silnika startowego porusza się torem balistycznym dzięki energii kinetycznej zgromadzonej podczas startu. 69

Ponieważ nowy imitator (rys. 2) ma być celem kierowanym, konieczne jest dodanie do jego konstrukcji przedziału sterowania. Wymusza to zmianę długości całego obiektu oraz dołożenie nowych elementów w postaci maszynki sterowej i sterów. W celu uzyskania jak najkorzystniejszego, pod względem stateczności, położenia środka parcia, zmieniono kształt stabilizatorów. Rys. 2. Imitator celu powietrzengo ICP 12S6 Wyżej opisane elementy konstrukcyjne, zwłaszcza stabilizatory i stery, projektuje się stosując analizę konstrukcyjną uwzględniającą właściwości aerodynamiczne danych elementów. W projektowaniu stabilizatorów podstawowymi parametrami są stopień stabilizacji, który mówi o stateczności pocisku w trakcie lotu [1]: (1) gdzie: współrzędna środka parcia współrzędna środka ciężkości długość pocisku oraz matematyczna zależność pozwalająca powiązać geometrię stabilizatora ze współczynnikiem aerodynamicznym [1]: Przykładowo dla takiej konstrukcji na podstawie Kurowa [1] dla prędkości M<1, można przyjąć, że położenie środka parcia leży w połowie długości imitatora, zaś położenie środka ciężkości zmienia się z czasem na skutek wypalania się, podczas lotu, materiału pędnego silnika oraz materiału pirotechniczngo smugaczy. Położenie to można określić wstępnie, rysując cel powietrzny z elementów już znanych oraz elementów, które zostaną zaprojektowane. Do elementów znanych zalicza się te, o których posiadamy pełną informację 61 (2)

o ich geometrii i masie. Są to w tym przypadku elementy korpusu, dla których określenie środka ciężkości jest proste. Do elementów nieznanych zaliczamy te, na temat których nie posiadamy wystarczających informacji, a które uzyskamy na drodze dalszej analizy. Na tym etapie można wstawić na ich miejsce proste bloki geomteryczne lub pozostawić je puste i uzupełnić później. Mając powyższe na względzie szacuje się wstępne położenie środka ciężkości. Dla celów powietrznych zmianę położenia środka ciężkości pokazano na rozpatrywanych wariantach (rys 3.), z których wynika, że najlepszym modelem jest ICP 12S6 IB, ponieważ środek ciężkości praktyczenie pozostaje w niezmiennym położeniu (w locie bez napędu). Rys. 3. Zmiana położenia środka ciężkości w czasie dla różnych proponowanych ICP Współczynnik stabilizacji powinien mieścić się w zakresie 5-15%, dla rozważanego przypadku wartość współczynnika wynosi 11% [3]. Drugim ważnym aspektem w projetowaniu geometrii jest określenie kształtu i wymiarów sterów. Stery zmieniają charakter opływu powietrza wokół imitatora w trakcie jego lotu w ten sposób, aby wypadkowa siła aerodynamiczna powodowała żądaną zmianę kierunku lotu. Dlatego przy doborze powierzchni sterów konieczna jest znajomość sił aerodynamicznych działająch na pocisk. 3. Charakterystyka aerodynamiczna Siły aerodynamiczne powstają podczas ruchu obiektu w atmosferze w wyniku tarcia między korpusem rakiety, a ośrodkiem w którym się porusza. Tarcie jest wynikiem lepkości gazu, który omywając korpus wprowadza siły styczne na powierzchni. Siły te są skierowane 62

przeciwnie do kierunku ruchu. Opór tarcia zależy od stanu warstwy przyściennej, która może być laminarna albo turbulentna. Przejście z jednej warstwy do drugiej następuje po przekroczeniu krytycznego współczynnika Reynoldsa. Opór ciśnienia powstaje na skutek nierównomiernego rozkładu ciśnienia [1]. Jeżeli obiekt porusza się z prędkością poddźwiękową to opór zależy od tylnej części imitatora i jest oporem wirowym. Dzieje się tak dlatego, że za przekrojem dennym powstaje obszar obniżonego ciśnienia. Dla prędkości naddźwiękowych opór ten składa się nie tylko z oporu wirowego, ale także falowego. Zależny jest on od kształtu przedniej części, gdzie występuje czoło fali uderzeniowej. Wyżej opisane zjawiska działają na całą rakietę, jednak należy brać pod uwagę, że charakterystyki aerodynamiczne zależą od: geometrii, liczby Macha, liczby Reynoldsa i parametrów lotu: kąta natarcia α i kąta ślizgu β, składowych prędkości kątowej ω, pochodnej kąta natarcia i ślizgu względem czasu oraz pochodnych składowych prędkości kątowej względem czasu [3]. W związku z tym obiekty latające powinny posiadać konstrukcje stawiające jak najmniejszy opór podczas lotu. Rakietom nadaje się kształty w postaci walca zapoczątkowanego różnego rodzaju ostrołukami. Wynika to z faktu, że kształty takie stawiają małe opory. Ponadto należy dążyć do laminarnych opływów. Oznacza to, że maksymalna grubość powinna znajdować się w odległości 40 60% długości kadłuba. Wtedy punkt przejścia warstwy przyściennej w turbulentną znajduje się w odległości 70 80% całkowitej długości kadłuba, czyli większa część kadłuba omywana jest przez powietrze laminarnie, a przez to stawia mniejszy opór [2]. Wypadkowa siła aerodynamiczna P jest przyłożona w środku parcia rakiety i najczęściej przedstawia się ją w stycznym układzie współrzędnych. Względem środka ciężkości tworzy ona moment aerodynamiczny M. Na wektor sił P składają się siły: podłużna, normalna i poprzeczna, natomiast na wektor momentów M składają się momenty: przechylający, odchylający i pochylający [4]. Ogólnie zależności na P i M można przedstawić następująco: (3) S cm L współczynnik siły aerodynamicznej ciśnienie dynamiczne pole przekroju poprzecznego (lub innego przekroju charakterystycznego) współczynnik momentu aerodynamicznego liniowy wymiar charakterystyczny pocisku (rozpiętość stateczników, średnia cięciwa aerodynamiczna). Określenie współczynników aerodynamicznych jest zadaniem dość trudnym. Można je wykonać następującymi metodami: wyznaczyć doświadczalnie, numerycznie lub próbować oszacować posiłkując się zależnościami matematycznymi oraz wykresami. Praca przy nowym imitatorze celu obejmuje w pierwszym przybliżeniu tylko symulacje numeryczne, które zostaną użyte do określania balistyki imitatora. Jeżeli wyniki prac dadzą pozytywny efekt, to zostaną przeprowadzone balistyczne badania porównawcze. Obecnie można oczekiwać interesujących wyników z racji zaburzeń opływu korpusu imitatora produktami spalania smugaczy. Ponadto interesującym zagadnieniem jest kierowanie wypadkową siłą aerodynamiczną za pomocą dwóch płatów sterujących. 3. Sterowanie imitatorem celu powietrznego 63

Projektowany imitator celu powietrznego jest pociskiem użytkowym, kierowanym, bliskiego zasięgu o kalibrze 54 mm i jest to stały parametr niepodlegający modernizacji. Cel będzie sterowany dwoma sterami aerodynamicznymi. Układ sterowania składać się będzie z następujących podstawowych zespołów: 1) stery, 2) maszynka sterowa, 3) autopilot, 4) blok elektroniki formujący sygnały, 5) układ zasilania, 6) gniazdo (pozwalające na podłączenie z zewnątrz komputera kontrolnego). W wyjściowym modelu imitatora znajduje się przestrzeń, którą można wykorzystać do montażu układu sterowania, ale ze względu na zbyt małą jej objętość ICP 12S6 został wstępnie wydłużony o 0,1 m (rys.6). Wydłużenie to ma zapewnić miejsce na montaż układów sterowania (rys.5), jednak w przypadku gdyby ta przestrzeń okazała się za duża lub za mała to długość pocisku zostanie odpowiednio skorygowana (rys.4). Rys. 4. Część głowicowa ICP 12S6 Rys. 5. Schemat rozmieszczenia nowych elementów w głowicy ICP 12S6 Jednak odpowiedź na to, o jakich właściwościach i gabarytach zostaną zastosowane elementy układu sterowania, uzyskana zostanie w planowanym dalszym etapie pracy. 64

4. Podsumowanie Powyższy artykuł przedstawia, proces projektowania (lub modernizacji) imitatora. W każdym takim zadaniu należy przeprowadzić analizę rakiet danej klasy. Informacje, zdobyte na tym etapie, pozwolą znacznie skrócić czas projektowania. Przy modernizacji imitatora zagadnienie to jest o tyle łatwiejsze, że istnieje gotowa konstrukcja. Zmiany dotyczą głównie układu sterowania, który może być wzorowany na układach sterowania stosowanych w takich pociskach jak 9M32 STRZAŁA czy GROM. Kolejnym krokiem jest wstępne określenie konstrukcji i jej własności mechanicznych. W przypadku ICP podstawowe elementy konstrukcyjne pozostają niezmienione. Zmienione są brzechwy, długość pocisku, miejsce usytuowania smugaczy oraz zostaje dołożona maszynka sterowa. Dobrze zaprojektowana konstrukcja pozwala określić wstępnie miejsce położenia środka ciężkości oraz środka parcia. Na tym etapie badana jest stateczność pocisku. Jeżeli w konstrukcji istnieją elementy nieznane tj. blok elektroniki czy maszynka sterowa, które dopiero będą projektowane, należy takie elementy w konstrukcji zamodelować. Istotne jest również wstępne rozmieszczenie tych elementów w korpusie pocisku. Rys. 6. Wydłużony korpus imitatora ICP 12S6 Tak przygotowany obiekt badany jest pod kątem stateczności, działających na niego sił aerodynamicznych, ciężkości i ciągu (musimy posiadać informacje na temat napędu). Każde takie obliczenie pozwala odpowiedzieć na pytanie, czy prawidłowo i optymalnie zaprojektowana została dana konstrukcja. Jeżeli tak, wtedy następnym krokiem jest przygotowanie układu sterowania, jeżeli nie, to wówczas należy ponownie przeanalizować konstrukcję z innymi parametrami. Projektowanie jest procesem iteracyjnym, w którym dąży się do uzyskania jak najlepszego obiektu latającego. Proces iteracyjny w projektowaniu musi być zachowany, ponieważ nie da się projektować od razu całego obiektu bez założeń. Wynika to stąd, że zawsze przyjmując jakiś parametr, będzie on funkcją innego brakującego parametru, którego nie obliczymy bez znajomości zadanego. W związku z tym wartość drugiego parametru należy założyć, obliczyć pierwszy, wyciągnąć wnioski i poprawić. Przykładowo określenie środka ciężkości ICP jest związane z określoną długością pocisku, która jest dostosowana do nieznanych jeszcze elementów układu sterowania. W momencie, gdy podczas projektowania elementy te zostaną dobrane, wtedy będzie potrzeba zweryfikowania długości imitatora, jego środka ciężkości, a to z kolei prowadzi do sprawdzenia czy dobrane elementy układu sterowania spełniają nowe warunki. Postępujemy tak, aż w kolejnym procesie projektowania osiągniemy zadowalający wynik. Literatura 65

[1] Kurow W, Dołżański J.: Zasady projektowania pocisków rakietowych na paliwo stałe, Wydawnictwo MON, Warszawa 1964 [2] Węgrzyn B.: Amatorskie rakiety doświadczalne, Wydawnictwo MON, Warszawa 1967 [3] Dziopa Z.: Mechanika lotu. Wydawnictwo Politechniki Świętokrzyskiej w Kielcach, Kielce 2007. [4] Lebiediew A, Strażewa I, Sacharow G.: Aeromechanika samolotu, Wydawnictwo MON, Warszawa 1958. 66