66
Теоретический анализ длиннопериодических колебаний
при гиперзвуковых скоростях
© Н.И. Сидняев, П.А. Глушков
МГТУ им. Н.Э. Баумана, Москва, 105005, Россия
Дан теоретический анализ длиннопериодических (фугоидных) ко-
лебаний летательного аппарата, обладающего подъемной силой и со-
вершающего полет с гиперзвуковой (вплоть до первой космической)
скоростью в произвольной атмосфере. Причиной рассмотренных ко-
лебаний является взаимный переход кинетической энергии в потенци-
альную при полете по траектории, имеющей колебательный характер
и определяемой в первую очередь регулируемым продольным момен-
том, равным нулю при установившемся полете. Полученные в работе
выражения для периода и декремента затухания этих колебаний по-
казывают, что при всех скоростях, близких к скорости звука или пре-
вышающих ее, большую роль играет градиент плотности атмосферы,
уменьшающий период и увеличивающий декремент затухания длин-
нопериодических колебаний. Найдено, что с приближением скорости
к первой космической уменьшение силы тяжести с высотой преоблада-
ет над уменьшением плотности атмосферы так, что с ростом скорости
период фугоидных колебаний асимптотически стремится к соответ-
ствующему периоду обращения спутника. Кроме того, получены про-
стые аналитические выражения для так называемых короткопериоди-
ческих колебаний, или колебаний по углу атаки. Показано, что как эти
выражения, так и выражения для длиннопериодических колебаний,
хорошо согласуются с результатами численного решения.
Фундаментальные и прикладные задачи механики