Методические указания по выполнению курсовой работы Проектирование управляемой баллистической ракеты по курсу (стр. 4 из 5)

Все настройки сохраняются в файле Settings.ini автоматически, либо при нажатии кнопки "Сохранить". В случае если файл настроек был утерян/стерт или поврежден настройки принимаются равными настройкам заданным по умолчанию.

После ввода значений необходимо нажать кнопку "Расчет". Возможны случаи когда при расчетах возникнут ситуации не удовлетворяющие требованиям математики, например деление на ноль, в таком случае вычисления будут прерваны и пользователю будет отображено соответствующее сообщение. Вычисления проводятся в несколько этапов. Сначала определяются параметры первого приближения, после чего пользователю предлагается ознакомиться с полученными результатами и либо продолжить вычисления(кнопка "Да"), либо вернуться к разделу ввода данных(кнопка "Нет"). При окончательных расчетах, если не возникло никаких затруднений, выводится сообщение "Расчет проектно-баллистических параметров прошел успешно". При нажатии кнопки "Ok" на экран будут выведены полученные результаты.

Окончательные результаты

После окончания расчетов над полученными результатами возможны следующие действия(кнопки):

· Назад - выход в главное меню.

· Ввод данных - переход к окну ввода данных.

· Сохранить - сохранение результатов в выбранном файле

· Печать - распечатать результаты расчетов(с выбором принтера).

· AutoCad - в разработке.

Инерфейс программы. В программе предусмотрено ее использование в среде Windows XP, в этом случае работа с программой происходит значительно комфортнее.

Версии программы (Pro_M1M8 v1.1 & Rocket)

Данное описание относится в основном к программе Pro_M1M8 версии 1.1. В данной версии окончательно выполнен расчет одноступенчатой ракеты. Расчеты по двухступенчатым ракетам предусмотрены, но не доведены до точных результатов. Также, возможно, к программе расчетов прилагается аналогичная программа Rocket, которая рассчитывает значения по абсолютно такому же алгоритму(т.к. программа Pro_M1M8 v1.1 частично основана на программе Rocket). Основным различием программ является поддержка загружемых коэффициентов программой Pro_M1M8, а так же усовершенствованным интерфейсом и некоторыми другими незначительными дополнениями.

Дальнейшим разработчикам...

Для дальнейшей разработки потребуется Delphi7(и Win98 - рекомендуется, в XP - хуже и медленнее, хотя и красиво).

Главной целью доработки программы является отладка алгоритма расчета 2х ступенчатых ракет. В данной версии расчет 2х ступеней является ознакомительным. За основу принимается программа Н. Н. Генералова (кафедра М1) "программа выбора проектно-баллистических параметров двухступенчатой ракеты с ЖРД "RK2" ". При дальнейшей разработке рекомендуется разделить процесс на 2е основных задачи: написание (отладка) математической базы, введение переменных коэффициентов. Следует учесть, что главной целью программы Pro_M1M8 в отличие от Rocket является способность гибкого регулирования значений коэффициентов, что в позволяет частично редактировать формулы, не прибегая к редактированию текста программы. Можно разработать отдельное приложение, позволяющее более наглядно взаимодействовать с файлами констант. Это может решить проблему обновления баз данных, и приблизить получаемые результаты к значениям параметров относительно современных изделий.

Некоторые усовершенствования для удобства проектирования:

Включение в программу Pro_M1M8 функции простого ввода значений характеристик топлива, как это сделано в программе Rocket. Желательно по результатам расчетов получать файл с графическим изображением основных элементов ракеты. Для этого удобно использовать программу AutoCad и язык Lisp соответственно. В целях повышения наглядности и информативности программы можно применять различные пояснительные текстовые и графические подсказки, иллюстрации графиков и конструкций. В случае проектирования новых окон, следует учитывать особенности рабочего разрешения мониторов, желательно придерживаться размеров окон не превышающих 800х600(не на каждой кафедре 17ти дюймовые Flatronы), хотя не стоит стремиться уложиться в 640х480... Также размер программы должен в идеале стремиться к нулю, и желательно не превышать 1,5 Mb (не у каждого есть Flesh), к примеру сравните размеры и функциональность Pro_M1M8 и Rocket (6:8 и 100:1 соответственно :). Для удобства редактирования программы в пункте "Настройки" можно добавить переключатель источника констант загружаемых автоматически (лучше будет грузить из программы "свои", чтобы не связываться с файлами).

Расчетный модуль программы Pro_M1M8 - "Rocket.pas" хоть и был написан в среде Delphi7, все же при желании и незначительных изменениях может быть откомпилирован в среде Pascal версии примерно 7ой. При работе в Pascale могут возникнуть вопросы нехватки памяти или слишком большие структуры и т.д., но Я верю в ваши способности (и зачем вам Паскаль).

Использованные приложения: WordPad для написания данного документа (желателен шрифт Arial), MS Help Workshop для компиляции help файла, Delphi7 - без комментариев (рекомендуется установка Source), TurboPascal7.0 - для решения вопросов совместимости и др. мелких задач. А так же WinAmp2.81, Windows Comander 5.0, bsPlayer0.8... :)

Очень подробными и полезными по всем вопросам связанным с баллистикой, ГЧ и всего другого, что не связано с расчетами ЖРД являются методички - "Основы проектирования Твердотопливных Управляемых Баллистических Ракет части 1 и 2".

если возникнут вопросы заходите на сайт www.otvetov.na.vorosi.developerov.net ;)

(Автор методики –преподаватель каф СМ-1 Н.Н.Генералов, разработчик программного комплекса для ПК студент СМ 8-72 Ситников Андрей. 24 декабря 2002 г. версия 1.1)

3.3. Описание программного комплекса расчета параметров твердотопливной УБР (первое приближение баллистического проектирования)

Эта программа предназначена для расчета (в первом приближении) основных характеристик и параметров УБР.

1. Запуск

Для запуска необходимо выполнить файл missile.exe.

2. Ввод входных параметров

В меню Файл выберите пункт Создать.

В открывшемся окне и в четырех последующих все поля заполнены значениями по умолчанию, их необходимо изменить в соответствии с заданием.

а )Исходные данные

Заполните поля “Максимальная дальность полета”, “Масса полезной нагрузки”, “Число боевых блоков”.

Выберите число ступеней ракеты.

Нажмите кнопку Далее

б) Параметры топлива

Заполните поля “Теоретический удельный импульс”, “Плотность топлива”, “Показатель степени в законе Бори”.

Нажмите кнопку Далее

в) Ограничения

Если в задании есть ограничения по перегрузке на АУТ или по длине ракеты установите соответствующие “флажки” а также введите ограничения.

Нажмите кнопку Далее

г) Время работы ступеней

Заполните поле “Максимальное время работы маршевых ступеней”, расчет времени работы каждой ступени в отдельности произойдет автоматически. Если необходимо измените время работы отдельных ступеней.

Нажмите кнопку Далее

Если появится сообщение о невыполнении ограничения по перегрузке на АУТ, то необходимо увеличить время работы соответствующих ступеней или изменить параметры топлива.

д) Конструкция

Заполните поле “Отношение калибра второй ступени к калибру первой”.

В случае трехступенчатой ракеты заполните поле “Отношение калибра третьей ступени к калибру второй”.

Значения этих параметров необходимо выбирать в зависимости от назначения ракеты. Лучше выбрать либо 0.85 либо 1.

Например, при D2/D1=1 – диаметры 1 и 2 ступеней будут одинаковые.

Если необходим носовой обтекатель, установите “флажок” “Есть носовой обтекатель.

Полученная в результате расчета длина ракеты будет показана в поле “Длина ракеты”, это поле изменять не нужно.

Нажмите кнопку Готово.

Если появится сообщение о невыполнении ограничения на длину ракеты, то надо увеличить отношения D2/D1 и D3/D2, убрать носовой обтекатель.

3. Расчет других вариантов

Если необходимо выполнить несколько вариантов расчета, в меню Файл выберите пункт Добавить, затем повторите сделанное в пункте 2.

4. Сохранение

Результаты расчета могут быть сохранены либо в виде файла в формате RTF(можно просматривать через MS Word, Wordpad), либо в виде текстового файла.

В меню Файл выберите пункт Сохранить как.

5. Печать

В меню Файл выберите пункт Печать.

Работа программы проверена на Windows 9Х, Windows ХР.

Рис.

Эскиз УБР по результатам расчета 1 приближения баллистического проектирования

Список рекомендуемой литературы

1. Феодосьев В.И. Основы техники ракетного полета. М.: Наука, 1979. – 496 с

2. Алемасов В.Е., Дрегалин А.Ф., Тишин А.П.. Теория ракетных двигателей. М.: Машиностроение, 1989. – 464 с.

3. Основы проектирования твердотопливных управляемых баллистических ракет. Часть I. / Ю.М.Николаев, С.Д.Панин, Ю.С.Соломонов, М.П.Сычев. М.: Изд-во МГТУ, 1998. – 104 с.

4. Основы проектирования твердотопливных управляемых баллистических ракет. Часть II. / Ю.М.Николаев, С.Д.Панин, Ю.С.Соломонов, М.П.Сычев. М.: Изд-во МГТУ, 2000. – 140 с.

5. Шишков А.А., Панин С.Д., Румянцев Б.В. Рабочие процессы в ракетных двигателях твердого топлива: Справочник. – М.: Машиностроение, 1988. – 240 с.

6. Липанов А.М., Алиев А.В. Проектирование ракетных двигателей твердого топлива. М.: Машиностроение, 1995. – 400 с.

7. Г.Г.Гахун, В.И.Баулин, В.А.Володин и др. Конструкция и проектирование жидкостных ракетных двигателей. М.: Машиностроение ли, 1989. – 424 с.

8. Основы теории и расчета жидкостных ракетных двигателей: Учебное пособие для авиац. спец. вузов: в 2 кн., 4-е изд. /А.П.Васильев, В.М.Кудрявцев, В.А.Кузнецов и др. М.: Высшая школа, 1993. ‑ с.

9. Синярев Г.Б., Ватолин В.А., Трусов Б.Г., Моисеев Г.К. Применение ЭВМ для термодинамических расчетов металлургических процессов. М.: Наука, 1982.-261с.