Analiza stateczności statycznej samolotu zespolonego do turystyki kosmicznej

• Autorzy: Kwiek A.

Identyfikatory

DOI

10.7862/rm.2013.42

Warianty tytułu

EN

Analysis of static stability of the modular airplane system to space tourism

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono analizę stateczności samolotu zespolonego do turystki kosmicznej. Koncepcja tego samolotu zakłada, że będzie się on składał z samolotu matki i rakietoplanu. Profil misji układu będzie miał następujący przebieg: rakietoplan zostaje wyniesiony przez samolot matkę, obiekty rozdzielają się, samolot matka wraca na lotnisko. W tym samym czasie rakietoplan wykonuje lot suborbitalny, podczas którego przekracza granicę atmosfery ziemskiej i kosmosu. Każdy kto przekroczy wspomnianą granicę jest uznawany za astronautę. Praca zawiera wyniki obliczeń stateczności statycznej oraz równowagi dla wspomnianego samolotu zespolonego dla dwóch typów konfiguracji. W pierwszym przypadku założono, że rakietoplan jest wykorzystywany jako usterzenie znajdujące się za płatem samolotu matki (klasyczna konfiguracja usterzenia). Natomiast w drugim przypadku rozważano układ kaczki, gdzie rakietoplan znajdował się przed płatem samolotu matki. Praca prezentuje wyniki tylko dla etapu misji tuż przed procesem separacji obiektów. Obliczenia stateczności i równowagi zostały przeprowadzone za pomocą programu AVL.

EN

The paper presents the study on static stability of a Modular Airplane System (MAS) to space tourism. The concept assumes that the modular airplane will be consisted of the mother plane and the rocket plane. A mission profile will contain following phases: the rocket plane will be lifted by the mother plane then vehicles will be separated. Next the carrier will return to the airfield. At the same time the rocket plane will perform suborbital flight, crossing the boundary between Earth atmosphere and outer space. Everyone who will cross this boundary will become an astronaut. The paper includes the results of static stability and trim condition for two types of the MAS configuration just before separation process. The first one assumes that the rocket plane is used as the MAS tail and is placed behind the mother plane’s wing (classic configuration). The second one is canard configuration and the rocket plane is placed in front of the mother airplane’s wing. The calculations of static stability and trim conditions were conducted by AVL software.

Słowa kluczowe

PL

samolot zespolony; turystyka kosmiczna; stateczność statyczna

EN

modular airplane; space tourism; static stability

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Mechanika
• Rocznik: 2013
• Tom: z. 85[288], nr 4
• Strony: 469--478
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Kwiek A.

• Politechnika Warszawska, ul. Nowowiejska 24, Warszawa

Bibliografia

• 1.Space tourism market study orbital space travel & destinations with suborbital space travel. Furton Corporation, October 2002.
• 2.http://space.xprize.org/ansari-x-prize.
• 3.Linehan D.: Space ship one. An Illustrated History, Zenith Press, 2008.
• 4.Galiński C., Goetzendorf-Grabowski T., Mieszalski D., Stefanek Ł.: A concept of two-staged space plane for suborbital tourism. Prace Instytutu Lotnictwa, 191 (2007), 33-42.
• 5.Stefanek Ł., Mieszalski D.: The two staged, suborbital, tourist space plane project: Aerodynamic influence analysis during second stage separation. Research and Education in Aircraft Design, Brno 2008.
• 6.Figat M., Galiński C., Kwiek A.: Modlular airplane system. A Concept and Initial Investigation. ICAS 2012, Int. Congress, Brisbane, Australia 2012.
• 7.Lamra J.E., Frink N.T.: Aerodynamic features of designed strake-wing configurations. J. Aircraft, 19 (1982), 639-642.
• 8.Goraj Z.: Dynamika i aerodynamika samolotów manewrowych z elementami obliczeń. Wydaw. Naukowe Instytutu Lotnictwa, Warszawa 2001.
• 9.http://web.mit.edu/drela/Public/web/avl/.
• 10.MGAERO User’s Manual version 3.1.4.
• 11.Mavriplis D.J.: Three-dimensional unstructured multigrid for the euler equations. J. Aircraft, 30 (1992), 1753-1761.
• 12.Nelson R.C.: Flight stability and automatic control. McGraw-Hill, Singapur 1998.
• 13.http://www.ceasiom.com/ceasiom-modules/sdsa.html.