Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Зымырандарда қолданылатын итеру векторын басқару жүйесі
System of thrust vectoring used in rockets
Итеруді бұру арқылы басқару жүйесі – бұл ғарыш шаттлы, Сатурн V ай зымырандары және Falcon 9 сияқты көптеген зымырандарда қолданылатын итеру векторын басқару жүйесі.
Gimbaled thrust is the system of thrust vectoring used in most rockets, including the Space Shuttle, the Saturn V lunar rockets, and the Falcon 9.
Операция
Джинбальды итергіш жүйесінде қозғалтқыш немесе тек зымыранның түтін сорғысы екі осьте (пич және иу) бір жақтан екінші жаққа бұрылуы мүмкін. Сорғы қозғалғанда, итеру күшінің бағыты зымыранның ауырлық орталығына қатысты өзгереді. Диаграммада үш жағдай көрсетілген. Ортаңғы зымыранда итеру күші зымыранның орта сызығы бойымен және ауырлық орталығы арқылы өтетін тік сызықты ұшу конфигурациясы көрсетілген. Сол жақтағы зымыранның сорғысы сол жаққа бұрылып, итеру күшінің бағыты зымыранның орта сызығымен бір бұрыш жасап, ол бұрыш джинбаль бұрышы деп аталады. Итеру күші енді ауырлық орталығынан өтпегендіктен, ауырлық орталығына қатысты айналу моменты туындайды және зымыранның мұры сол жаққа бұрылады. Егер сорғыны орта сызыққа кері бұрса, зымыран сол жаққа жылжиды. Оң жақтағы зымыранның сорғысы оң жаққа бұрылып, мұры оңға жылжиды.
In a gimbaled thrust system, the engine or just the exhaust nozzle of the rocket can be swiveled on two axes (pitch and yaw) from side to side. As the nozzle is moved, the direction of the thrust is changed relative to the center of gravity of the rocket. The diagram illustrates three cases. The middle rocket shows the straight line flight configuration in which the direction of thrust is along the center line of the rocket and through the center of gravity of the rocket. On the rocket at the left, the nozzle has been deflected to the left and the thrust line is now inclined to the rocket center line at an angle called the gimbal angle. Since the thrust no longer passes through the center of gravity, a torque is generated about the center of gravity and the nose of the rocket turns to the left. If the nozzle is gimbaled back along the center line, the rocket will move to the left. On the rocket at the right, the nozzle has been deflected to the right and the nose is moved to the right.
Егжей-тегжейлі мәліметтер мен мысалдар
Көптеген сұйық ракеталардың итермелеу векторы бүкіл қозғалтқышты бұру арқылы жүзеге асырылады. Бұл бүкіл жану камерасын және сыртқы қозғалтқыш түйіршігін қозғалтуды қамтиды, мысалы, Titan II-нің бірінші сатыдағы екі қозғалтқышында, тіпті отын және тотықтырғыш сорғыларымен бірге бүкіл қозғалтқыш жинағын да қозғалтуға болады. Сатурн V және ғарыш кемесі гимбалданған қозғалтқыштарды пайдаланды. Кейінірек, қатты отынды баллистикалық зымырандар үшін жасалған әдіс, электрлік жетекті құрылғылар немесе гидравликалық цилиндрлерді пайдаланып, ракетаның сопласын ғана бұру арқылы итермелеу векторын басқаруға мүмкіндік береді. Сопла ракетаға ортасында тесігі бар шарлы қосылыс арқылы немесе жылуға төзімді материалдан жасалған иілгіш тығыз арқылы бекітіледі, соңғысы көбірек айналу моментін және күштірек жетекті жүйені қажет етеді. Trident C4 және D5 жүйелері гидравликалық жетекті сопла арқылы басқарылады. STS SRB-да бұрылатын соплалар қолданылды.
Thrust vectoring for many liquid rockets is achieved by gimbaling the whole engine. This involves moving the entire combustion chamber and outer engine bell as on the Titan II's twin first stage motors, or even the entire engine assembly including the related fuel and oxidizer pumps. The Saturn V and the Space Shuttle used gimbaled engines. A later method developed for solid propellant ballistic missiles achieves thrust vectoring by deflecting only the nozzle of the rocket using electric actuators or hydraulic cylinders. The nozzle is attached to the missile via a ball joint with a hole in the centre, or a flexible seal made of a thermally resistant material, the latter generally requiring more torque and a higher power actuation system. The Trident C4 and D5 systems are controlled via hydraulically actuated nozzle. The STS SRBs used gimbaled nozzles.