Минимальная стоимость пуска ЛА

ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

(КОНСТРУИРОВАНИЕ И ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЛА)

Минимальная стоимость изготовления серийного

Образца ЛА в линейной постановке

При отсутствии информации о величине партии ЛА, выполняющей заданную программу полетов, допустимо использование проектного критерия в виде стоимости изготовления серийного образца в условных единицах (у.е.), выраженную через средние удельные стоимости систем и агрегатов, либо в виде стоимости изготовления, отнесенной к массе полезной нагрузки.

Если

С_то - удельная стоимость изготовления 1кг топливного отсека,

С_ду - удельная стоимость изготовления 1кг ДУ,

С_су - удельная стоимость изготовления 1кг системы управления,

С_пр – удельная стоимость изготовления 1кг прочих систем ЛА, соответственно, то

Коэффициенты Сi для различных ЛА в зависимости конструкции находятся в диапазонах:

С_то = 30÷300 (ед.ст./кг)

С_ду = 600÷1500 (ед.ст./кг)

причем большие значения соответствуют двигателям замкнутой схемы со сравнительно небольшой тягой:

С_су = 5000÷12000 (ед.ст./кг)

С_пр = 2000÷10000 (ед.ст./кг)

Минимальная стоимость изготовления серийного

Образца ЛА в нелинейной постановке

Данный критерий используется в случае отсутствия информации о величине партии ЛА, выполняющей заданную программу полетов, причем предполагается, что входе изучения будут сравниваться между собой альтернативные варианты ЛА сильно различающиеся между собой габаритно-массовыми характеристиками. Для вычисления данного критерия необходимо иметь массовую и энергетическую сводки ЛА в размерном виде.

где

С_к_i – стоимость изготовления корпуса разгонного блока i-ой степени,

С_ду_i – стоимость изготовления двигательной установки разгонного блока

i-ой степени,

С_су_i – стоимость изготовления системы управления разгонного блока i-ой степени,

С_пр_i – стоимость изготовления прочих элементов систем ЛА разгонного блока i-ой степени.

Стоимость корпуса разгонного блока i-ой ступени, включающей топливный и двигательный отсеки (без двигателей) определяется из:

где

С_к_i – стоимость корпуса, тыс. ед. стоимости

m_то_i – масса топливного отсека, кг,

m_т_i – масса заправки, кг,

ρ_т_i – средняя плотность топлива, кг/м3,

р_m – нагрузка на мидель, кг/м2,

m_oi – начальная масса i-ой ступени, кг,

L_до_i – длина двигательного отсека разгонного блока i-ой ступени, м.

Длина двигательного отсека в первом приближении может быть определена как:

где P_i – пустотная тяга одного двигателя (или камеры) разгонного блока i-ой ступени, Н.

Стоимость двигательной установки разгонного блока i-ой ступени:

где С_ду_i – стоимость двигательной установки, тыс. ед. стоимости,

P_i – тяга двигателей, Н.

Стоимость системы управления разгонного блока i-ой ступени:

где

С_c_у_i – стоимость системы управления, млн. ед. стоимости,

m_су_i – масса системы управления, кг.

Стоимость прочих элементов и систем разгонного блока i-ой ступени:

где

С_пр_i – стоимость прочих элементов, тыс. ед. стоимости,

m_пр_i – масса прочих элементов, кг.

Минимальная стоимость пуска ЛА

Данный критерий используется при задании объема партии ЛА, выполняющих заданную программу транспортировки. Критерий стоимости пуска записывается в виде:

где

С_разр – суммарная стоимость научно-исследовательских работ и опытно-конструкторских разработок;

С_н.к.– стоимость наземно-пускового и наземно-измерительного комплексов;

С'_эксп – стоимость обеспечения запуска;

С_изг – стоимость изготовления серийного образца ЛА;

С_т – стоимость топлива рабочей заправки;

N_n – объем партии ЛА, включая отработочные образцы.

Для упрощения расчетов близких по проектно-конструкторским характеристикам ЛА можно считать, что расходы на создание наземных комплексов и эксплуатацию ЛА постоянны, тогда:

Стоимость изготовления С_изг рассчитывается в п.1 и п.2.

Стоимость разработки ЛА складывается из:

где

С^р _ду_i – стоимость разработки ДУ разгонного блока i-ой ступени,

С^р _су_i – стоимость разработки СУ разгонного блока i-ой ступени,

С^р _к_i – стоимость разработки конструкции корпуса разгонного блока i-ой ступени,

С^р _пр_i – стоимость разработки прочих систем и элементов разгонного блока i-ой ступени.

Стоимость разработки двигательной установки определяется из:

(ед.стоимости),

где P_i – тяга ДУ разгонного блока i-ой ступени, Н.

Стоимость разработки системы управления:

Стоимость разработки конструкции корпуса определяется из:

(ед. стоимости)

Стоимость разработки прочих систем и элементов:

Стоимость топлива определяется из:

где

С_ок_i – удельная стоимость окислителя разгонного блока i-ой ступени, ед.стоимости/кг;

С_г_i – удельная стоимость горючего разгонного блока i-ой ступени, ед.стоимости/кг;

m_ок_i – рабочие заправки окислителя разгонного блока i-ой ступени, ед.стоимости/кг;

m_г_i - рабочие заправки горючего разгонного блока i-ой ступени, ед.стоимости/кг.

Удельные стоимости топлива берутся из таблицы

Компонент топлива	Ед.стоим./кг
Жидкий кислород	0,05
Жидкий фтор	3,00÷5,00
Азотный тетроксид	2,50
Азотная кислота	0,70
Керосин	0,04
Несимметричный диметилгидразин	2,00
Монометилгидразин	1,50
Жидкий водород	2,00
Перекись водорода	0,60

Дата добавления: 2018-06-27; просмотров: 202; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

Мы поможем в написании ваших работ!