15 / 18
Показано, что потребные энергозатраты
Δ
V
на формирование за-
данной орбиты существенно зависят от высоты условного перицентра.
Уменьшение высот
h
π
от
h
в
π
сначала приводит к незначительному уве-
личению энергозатрат
Δ
V
, а затем с приближением
h
π
к нижней гра-
нице коридора
h
н
π
происходит интенсивное возрастание
Δ
V
(рис. 3).
Так, при изменении высоты
h
π
от 30 до и – 10 км энергозатраты
Δ
V
практически не меняются и составляют
Δ
V
≈
145
м/с, дальнейшее
снижение
h
π
до – 20 км приводит к росту
Δ
V
до 280 м/с (
H
= 500
км).
Зависимости
Δ
V
(
h
π
)
имеют аналогичный характер и для случаев
формирования более высоких орбит. При этом значение
Δ
V
увели-
чивается с ростом высоты
H
. Так, при
H
= 2000
км энергозатраты
Δ
V
в зависимости от значений
h
π
составляют 310. . . 480 м/с, а для
H
= 5000
км —
Δ
V
≈
570
. . .
610
м/с. Представленные данные показы-
вают, что энергетически оптимальным является осуществление входа
КА в атмосферу вблизи верхней границы коридора.
При использовании форм КА типа “несущий корпус” и самолетно-
го типа, располагающих значительно большими значениями аэроди-
намического качества
K
max
, максимально возможный коридор входа в
атмосферу
Δ
h
π
существенно расширяется, в основном за счет умень-
шения нижней его границы. Потребные энергозатраты при движении
КА по верхней границе коридора
Δ
V
(
h
в
π
)
практически не меняются, а
при полете по нижней границе
Δ
V
(
h
н
π
)
значительно увеличиваются с
ростом
K
max
. На рис. 4 приведены зависимости ширины коридора вхо-
да
Δ
h
π
и энергозатрат
Δ
V
(
h
в
π
)
и
Δ
V
(
h
н
π
)
от максимального значения
аэродинамического качества КА.
Видно, что при
K
max
= 1
,
5
(несущий корпус) значения
Δ
h
π
со-
ставляют
∼
200
км, энергозатраты
Δ
V
(
h
в
π
)
≈
140
м/с,
Δ
V
(
h
н
π
)
≈
340
м/с.
Рис. 3. Зависимости потребных
энергетических затрат
Δ
V
от
высоты условного перицен-
тра траектории входа КА в
атмосферу
h
π
при выведении
на круговые орбиты ИСМ
с высотами
H
(
K
max
= 0
,
34
,
P
x
=
m/C
x
S
= 300
кг/м
2
)
Рис. 4. Зависимости ширины кори-
дора входа КА в атмосферу
Δ
h
π
и
энергозатрат
Δ
V
(
h
в
π
) и
Δ
V
(
h
н
π
) от
максимального значения аэродина-
мического качества (
H
= 500
км,
P
x
=
m/C
x
S
= 300
кг/м
2
)
18 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2015. № 6