Оценка относительной конечной массы наноспутника, доставляемой в околоземное пространство с помощью импульсных стартового и корректирующего устройств - page 3

Рис. 1. Схема выведения (
а
) в околоземное пространство и общий вид (
б
)
наноспутника с секторным поддоном и якорем:
v
к
— скорость на высоте 100 км;
v
0
— начальная скорость;
h
— высота стартовой
площадки;
R
— радиус Земли
В настоящей работе оценивается относительная конечная масса
наноспутника на орбите в зависимости от стартовой скорости. На-
чальная скорость варьируется в диапазоне от минимальной необходи-
мой скорости для достижения линии Кармана до 15. . . 20 км/с. Мини-
мальная начальная скорость старта с поверхности Земли, необходимая
для достижения линии Кармана,
v
0
= 1
,
7
км/с. Старт с такими пара-
метрами вполне реализуем на основе современных артиллерийских
систем. Правый предел рассматриваемого диапазона мотивирован, во-
первых, тем, что рациональный выбор стратегии развития системы
импульсного метания спутников требует рассмотрения всех, в том чи-
сле и гипотетически возможных, параметров пусковой установки. Во-
вторых, настоятельная необходимость вполне может спровоцировать
развитие техники высокоскоростного метания (данное утверждение
требует проверки временем).
В настоящее время в США проводятся испытания военной электро-
магнитной пушки, способной запускать до 10 кг со скоростью 3 км/с.
Аналогичные разработки ведутся в Исследовательском Институте
Сант-Луи. В рамках заказов оборонного ведомства и Европейского
космического агентства создана установка электромагнитного запуска
“Пегасус”, разгоняющая трехкилограммовые болванки до скорости
4 км/с. Скорости 10. . . 20 км/с на сегодня достижимы только для масс,
на 3–5 порядков меньших. Так, согласно [5, 6], высокоскоростные
метательные устройства с электромагнитным ускорением, легкога-
зовые и комбинированные установки способны сообщить скорость
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение” 2013. № 3 71
1,2 4,5,6,7,8
Powered by FlippingBook