Введение к работе
Актуальность темы диссертационной работы определяется:
важностью исследовательских и прикладных задач, решаемых с помощью аэростатических летательных аппаратов (АЛА) на высотах 25-50 км;
недостаточной изученностью метеорологических процессов средней и верхней стратосферы применительно к задачам воздухоплавания ;
практическим отсутствием оперативных метеорологических данных на высотах 25-50 км;
отсутствием методик метеорологического обеспечения непродолжительных (до 24 часов) полетов АЛА в верхней стратосфере.
Цель работы состоит' в исследовании пространственно-временной структуры и динамики метеорологических полей стратосферы в интересах совершенствования информационного обеспечения полетов АЛА.
Для достижения поставленной цели потребовалось решить следующие задачи:
провести исследование статистической структуры ветра и температуры воздуха в стратосфере;
определить типовые траектории полетов АЛА в средней и верхней стратосфере;
разработать алгоритм подготовки метеорологических данных для программы имитационного моделирования полетов АЛА;
разработать метод восстановления метеорологических величин для высот 25-50 км по данным нижележащих уровней;
разработать методику метеорологического обеспечения непродолжительных полетов АЛА в средней и верхней стратосфере.
Научная новизна и основные результаты работы заключаются:
в разработке метода восстановления значений метеорологических величин для высот 25-50 км по данным нижележащих уровней;
в получении новых количественных оценок пространственно-временной структуры ветра и температуры воздуха в стратосфере;
в получении новых количественных оценок статистической связи между солнечной активностью и вариациями полей геопо-
- 4 - І
тенциала в средней стратосфере.
Практическая ценность результатов диссертационной работы заключается в разработке:
алгоритма подготовки метеорологических данных для программы имитационного моделирования полетов АЛА;
алгоритма восстановления значений метеорологических величин в средней и верхней стратосфере по данным нижележащих уровней;
методики метеорологического обеспечения непродолжительных полетов АЛА на высотах 25-50 км.
Результаты, полученные в диссертационной работе, используются:
в Долгопрудненском КБ автоматики министерства авиационной промышленности при проектировании, разработке и лет-но-конструкторских испытаниях АЛА нового поколения;
в Физическом институте имени П.Н. Лебедева РАН при метеорологическом обеспечении непродолжительных полетов исследовательских АЛА на высотах 25-50 км;
в Воздухоплавательном Центре России (ВЦР) при оперативном метеорологическом обеспечении полетов опытных и серийных образцов АЛА различного назначения.
Результаты исследований могут быть также использованы в учебном процессе при подготовке инженеров-метеорологов. Основные положения, выносимые на защиту:
-
Оценки статистических характеристик метеорологических величин для программы имитационного моделирования полетов АЛА.
-
Алгоритм восстановления значений метеорологических величин в средней и верхней стратосфере по данным нижележащих уровней.
-
Методика метеорологического обеспечения непродолжительных полетов АЛА.
-
Результаты исследований по оценке влияния солнечной активности на изменения полей геопотенциала.
Апробация результатов. Работа является итогом исследований, выполненных автором в 1988-1993 годах в НИР: шифры "Попурри", "Макет", "Протокол". Результаты работы обсуждены на научно-технических семинарах Казанского государственного университета, Воєнно-космической Краснознаменной академии
- 5 -имени А.Ф. -Можайского, ВЦР в 1989-1995 годах, на научных Чтениях К.Э. Циолковского, секция "Авиация и воздухоплавание" (Калуга, 1987-1994 гг.), на II и III Научно-технических конференциях Воронежского ВВАИУ (1989, 1992 гг.). В полном объеме работа рассматривалась на научно-технических семинарах Казанского государственного университета и ВЦР.
Результаты диссертационной работы реализованы в следующих организациях:
в Вольской экспедиционной базе Физического института имени П.Н. Лебедева Российской академии наук;
в 49 летно-испытательной станции Долгопрудненского КБ автоматики министерства авиационной промышленности;
в Воздухоплавательном центре России.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 12 работ.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, трех разделов, заключения и приложений. Общий объем диссертации составляет 165 страниц, работа содержит 30 рисунков и 20 таблиц. Список использованных литературных источников включает 87 наименований.