Аэродинамическая игла - что это и зачем?

На рисунке - пункт 1.

И еще вопрос по рисунку. Зачем САС поднята на ферме? Почему ее не сделали ближе к головной части КК?

зЫ. Это КК "Меркурий" Дж. Гленна.

Чтобы тянуть строго вверх надо чтобы точка приложения силы тяги была как можно дальше от ЦМ аппарата.

Bell> Чтобы тянуть строго вверх надо чтобы точка приложения силы тяги была как можно дальше от ЦМ аппарата.

Хм, да... А нельзя ли эту ферму было заменить, ну скажем, свернутыми до старта САС металлическими тросами соответствующей прочности? Экономия была бы.

И насчет иглы хотелось бы узнать.

AGRESSOR> И насчет иглы хотелось бы узнать.

"Игла" применятся на МБР , на ПЗРК - один ПЗРК так и назвали Суть ее - создать за счет, т.н. ОТРЫВНОГО ТЕЧЕНИЯ такие условия обтекания на сверх-гиперзвуке, что бы носовая часть изделия не соприкасалась с ударной волной, создаваемой движением этого изделия.
Это позволяет сделать носовую часть ракеты "тупой", закругленной, что либо экономит габариты (в случае, например, с МБР UGM-96A "Trident", что позволило резко сократить габариты шахты на ПЛАРБ) или позволяет разместить в носовой части какие либо датчики (как в случае с ПЗРК). Кроме того, подобная схема уменьшает аэродинамическое сопротивление - например, на БРПЛ "Trident-1" аэродинамическая игла уменьшает максимальное значение силы лобового аэродинамического сопротивления на активном участке траектории с 18 тыс. до 9 тыс. кгс. Применение такой схемы дало прирост в дальности стрельбы для БРПЛ "Trident-1" 550 км и "Poseidon-СЗ" 325 км по сравнению с ракетой "Polaris-АЗ", имеющей аналогичную форму головного обтекателя. Аэродинамическая игла утоплена в обтекателе, и ее шесть частей выдвигаются телескопически под воздействием порохового аккумулятора давления в течение 100 мс на высоте 600 м.

У приведенного тобой Сатурна-Фау игла использовалась, что бы снять аэродинамическую нагрузку с САС и его фермы, весьма необтекаемой формы

Ник

Отрывное течение - http://www.cultinfo.ru/fulltext/1/001/008/085/821.htm

В большинстве случаев возникновение О. т. нежелательно. Для его предотвращения применяют отсос пограничного слоя, вдувание в пограничный слой газа с повышенной кинетической энергией и уменьшение роста давления в направлении течения путём соответствующего подбора формы поверхности обтекаемого тела. Однако при сверхзвуковых скоростях течения образование О. т. может оказаться и полезным. Например, игла, помещенная перед затупленным телом, вызывая О. т., способствует уменьшению аэродинамического сопротивления

 

http://www.cultinfo.ru/fulltext/1/001/009/001/221759012.jpg [not image]

Ник

Спасибо, Ник. Что-то такое смутно в мозгах и рисовалось. Но я так понимаю, что профиль конуса обтекающей волны рассчитывается в зависимости от скорости - и под него подгоняется фронтальная площадь тела, от которого игла это дело отводит? Чем выше скорость, тем, вероятно, будет меньше угол по вершине, следовательно и возможный диаметр сечения идущего следом объекта. Так?

AGRESSOR> Спасибо, Ник. Что-то такое смутно в мозгах и рисовалось. Но я так понимаю, что профиль конуса обтекающей волны рассчитывается в зависимости от скорости - и под него подгоняется фронтальная площадь тела, от которого игла это дело отводит? Чем выше скорость, тем, вероятно, будет меньше угол по вершине, следовательно и возможный диаметр сечения идущего следом объекта. Так?

На такой вопрос IMHO даже не всякий аэродинамический САПР ответит Тут уже продувки макетов в трубе нужны. Теперь представь себе гиперзвуковую аэродинамическую трубу -и поймешь уровень такого вопроса-ответа

Ник

Wyvern-2> На такой вопрос IMHO даже не всякий аэродинамический САПР ответит Тут уже продувки макетов в трубе нужны. Теперь представь себе гиперзвуковую аэродинамическую трубу -и поймешь уровень такого вопроса-ответа
Wyvern-2> Ник

А разве работы такого рода УЖЕ не проведены?

Wyvern-2>> .....Теперь представь себе гиперзвуковую аэродинамическую трубу -и поймешь уровень такого вопроса-ответа
AGRESSOR> А разве работы такого рода УЖЕ не проведены?

Ага А материалы в инете с банерами на каждом порносайте

Ник

Bell> Чтобы тянуть строго вверх надо чтобы точка приложения силы тяги была как можно дальше от ЦМ аппарата.

Разве? Есть какая-то разница между "тянуть" и "толкать"?
На самом деле, если вектор тяги проходит через ЦМ ракеты, местоположение сопел значения не имеет.

Bell>> Чтобы тянуть строго вверх надо чтобы точка приложения силы тяги была как можно дальше от ЦМ аппарата.
killik> Разве? Есть какая-то разница между "тянуть" и "толкать"?
killik> На самом деле, если вектор тяги проходит через ЦМ ракеты, местоположение сопел значения не имеет.

центр давления имеется в виду

Угу. ЦД должен быть как можно выше ЦМ. Состояние устойчивого равневесия - все равно, что держать карандаш за верхний конец.

Bell> Угу. ЦД должен быть как можно выше ЦМ. Состояние устойчивого равневесия - все равно, что держать карандаш за верхний конец.

Неа. ЦД должен быть ниже ЦМ. Правда, под ЦД я понимаю центр давления, то есть точку, через которую проходят векторы аэродинамических сил, возникающих при отклонении ракеты. Именно поэтому стабилизаторы на ракете располагают внизу. Вектор же тяги от работающего ракетного двигателя вовсе не создает никакого центра давления, хоть их кучу поставь под углом. Дело в том, что аэродинамические силы увеличиваются при увеличении отклонения (и соответственно уменьшаютя при уменьшении - обратная связь ), и стремятся таким образом стабилизировать полет относительно неподвижного воздуха. А ракетному двигателю на положение ракеты побоку, он дает тягу (то есть силу) всегда одинаково (и приложена эта сила к срезу сопла ). Кстати, миф о "тянущих" двигателях вероятно пошел еще с петард на палках. Впоследствии оказалось, что палка - всего лишь хреновый стабилизатор (длинный и неудобный), рассчитывается так же.
В общем, мировая ракетная мысль отказалась от этого мифа думаю в середине 19-го века...

P.S. держа карандаш за верхний конец (либо подвешивая на кране), нельзя симулировать полет ракеты. Вот балансировать на пальце... этим сейчас в Ракетомодельном занимаются

AGRESSOR> Хм, да... А нельзя ли эту ферму было заменить, ну скажем, свернутыми до старта САС металлическими тросами соответствующей прочности? Экономия была бы.

Ага, вообще-то фермы - и так шаг вперед по сравнению с теми проектами, что были ранее. Наследие-то какое (да хоть фау-2 посмотреть) . Ну и увлекались тогда инженеры фермами. А сворачиваемых систем в технике и сейчас небогато, не говоря уж о надежности (САС все-таки )

P.S. Ну и еще ферма там не столько для САС, сколько для иглы, то есть на сжатие работает

killik> P.S. Ну и еще ферма там не столько для САС, сколько для иглы, то есть на сжатие работает

Сорри, как-то забыл.

а можно ли такую иглу (или подобный эффект) применить для снаряда, который летит с поверхности Земли на орбиту? Тогда возможна "электромагнитная пушка"

> а можно ли такую иглу (или подобный эффект) применить для снаряда, который летит с поверхности Земли на орбиту? Тогда возможна "электромагнитная пушка"

Теоретически - да. А практически... Почти вся энергия и нагрузка в таком варианте выделяются на кончике этой иглы - и он может элементарно не выдержать...
Кроме того, для выстрела с поверхности - игла должна быть в 40 раз больше радиуса прикрываемого объекта - как ты себе это представляешь?

ну, может струя плазмы? И вообще, может есть какие либо способы "раздвигать" воздух, а не "проламывать". Понимаю, сравнение не совсем уместно, приходит на ум ракета "Шквал"

был бы признателен за ссылки или где поискать. С первого тычка в интернете не видно.
А есть ли перспективы развития такой активной иглы, например как повышение скорости струи и.т.п.?