Управляемый спуск

В связи с тем, что год начался весьма удачно и кол-во запусков растёт не по дням, а по часам, я сижу и чешу репу:
Поверьте мне, как только импульс наших двигателей перевалит за 1000 Н*с. проблема поиска изделия превратится в ПРОБЛЕМИЩУ. В отличии от Штатов необитаемых многомильных пустынь по соседству не наблюдается (свалки обитаемы ) Посему вволю набегавшись по сугробам за ракетой предлагаю обсудить проблему УПРАВЛЯЕМОГО СПУСКА.

На затравку 2 возможных пути решения проблемы:

a) Открытие основной системы спасения с задержкой. Наиболее простой способ, но требует дистанционного управления или наличия более мене точной системы определения высоты полёта. Недостаток – раскрытие купола на высоких скоростях. Полная бесполезность или даже вредность при параболической траектории полёта.

b) Управляемый спуск путём регулирования строп на куполе. Не представляю себе как её реализовать.

На счет дистанционного спуска: а не попробовать ли купить сильно б.у. сотовый телефон - всего-то 300-400р. Снять к матери всё лишнее и к биперу через транзистор подвести систему вышибного заряда... А если уж разговор зашел о больших ракетах - можно и последовательности команд отдавать. А если поискать и чуть покруче мобилу найти с битым корпусом - так считай миникомпьютер на борту...

Dem>На счет дистанционного спуска: а не попробовать ли купить сильно б.у. сотовый телефон - всего-то 300-400р. Снять к матери всё лишнее и к биперу через транзистор подвести систему вышибного заряда.

А какое будет у этой системы время срабатывания, от момента набора номера до звонка? Нужна точность порядка секунды. Кроме того - вдруг случайный звонок?

Если уж раскошеливаться, то наверное лучше на машинки для радиоуправляемых авиамоделей.

Д.Б.>Поверьте мне, как только импульс наших двигателей перевалит за 1000 Н*с. проблема поиска изделия превратится в ПРОБЛЕМИЩУ. В отличии от Штатов необитаемых многомильных пустынь по соседству не наблюдается (свалки обитаемы ) Посему вволю набегавшись по сугробам за ракетой предлагаю обсудить проблему УПРАВЛЯЕМОГО СПУСКА.

Вот и меня эта проблема волнует всё больше и больше. Причём хочется именно управляемого спуска, а не просто выброса основного парашюта с задержкой.

Д.Б.>b) Управляемый спуск путём регулирования строп на куполе.

Кто знает, насколько вообще можно перемещаться по горизонтали таким способом? Например, при спуске с 1км насколько можно сманеврировать в сторону, управляя парашютом?

На земле наверное нужно установить радиомаяк, по которому будет ориентироваться система управления спуском. Насколько это сложно/реально сделать?

Какие ещё есть идеи?

А складной мини-дельтаплан не спасет отцов русской демократии?

GrayCat>А складной мини-дельтаплан не спасет отцов русской демократии?

Ну прикалываться-то все могут. А чего-нибудь дельного предложить?

Может быть Серый Кот не прикалывается, а вспоминает классы моделей ракет по ФАИ

Намного раньше, чем крыло Рогалло обосновалось в дельтапланах, оно существовало в ракетных моделях.

>На земле наверное нужно установить радиомаяк, по которому будет ориентироваться система управления спуском. Насколько это сложно/реально сделать?

Да может и можно, только надо потребную динамику парашута знать.

Тем не менее проект весьма и весьма серьезный. Чем вам тормозной парашут не нравиться?

varban>Может быть Серый Кот не прикалывается, а вспоминает классы моделей ракет по ФАИ

Это ракетопланы?

varban>Намного раньше, чем крыло Рогалло обосновалось в дельтапланах, оно существовало в ракетных моделях.

А что это за крыло и как им управлять?

CaRRibeaN>Да может и можно, только надо потребную динамику парашута знать.

А может нужно выпускать не парашют, а лопасти и спускаться по-вертолётному? Этим можно управлять?

CaRRibeaN>Тем не менее проект весьма и весьма серьезный. Чем вам тормозной парашут не нравиться?

Всё-таки его тоже сносит ветром. А если ракета пошла по слегка наклонной траектории, то опустится далеко. Конечно, если траектория уж очень наклонная, то никакой управляемый спуск без двигателей не поможет. Но при полёте на 3-5 км в высоту даже небольшой наклон или слабый ветер могут унести ракету на 1-3 км в сторону. Хочется, чтобы управляемый спуск в этом случае посадил её хотя бы в круг радиусом 200-300м.

CaRRibeaN>>Тем не менее проект весьма и весьма серьезный. Чем вам тормозной парашут не нравиться?

Serge77>Всё-таки его тоже сносит ветром. А если ракета пошла по слегка наклонной траектории, то опустится далеко. Конечно, если траектория уж очень наклонная, то никакой управляемый спуск без двигателей не поможет. Но при полёте на 3-5 км в высоту даже небольшой наклон или слабый ветер могут унести ракету на 1-3 км в сторону. Хочется, чтобы управляемый спуск в этом случае посадил её хотя бы в круг радиусом 200-300м.

Это конечно мое личное мнение. Но тормозного парашута выбрасываемого на высоте 75 ±25 м вполне достаточно. Спасательная система стоится на дифф датчике давления. Как только высота после окончания работы двигателя уменьшается до 75 метров (1050 Па относительно точки старта) происходит срабатывание системы. Для надежной работы системы можно взять датчик на 10 кПа выдерживающий перегрузку до 75 кПа (до 5 км высоты) типа MPX10D (цена порядка 450 руб). Это один из самых недорогих датчиков давления.

timochka> Ты же понимаешь что установившаяся скорость падения зависит от массы и площади поперечного сечения (аэродинамики объекта).

Знаю, но не знаю, как посчитать эту скорость. Есть формула?

timochka>> Ты же понимаешь что установившаяся скорость падения зависит от массы и площади поперечного сечения (аэродинамики объекта).

Serge77>Знаю, но не знаю, как посчитать эту скорость. Есть формула?

Конечно Как и все прикидки первого порядка точности до ДОзвуковой аэродинамики она проста и понятна.

P = 0.5 * ro * V² - давление скоростного напора. Банальное давление воздуха которое производит поток при остановке его на препятствии. (ro - плотность газа, V - его скорость)

F = Cx * S * P - сила аэродинамического сопротивления.(P - скоростной напор (см выше), S - площадь поперечного сечения тела (площадь миделя), Cx - коеффициент зависящий от формы)

Т.к. нас интересует максимальная (установившаяся) скорость падения то сила тяжести ракеты равна аэродинамическому сопротивлению.
Т.е. m * g = Cx * S * P

Cx изменяется в пределах от 0 до 1. Для таких тел как ракета он находится в пределах от 0.3 до 0.7.
Для парашюта от 0.5 до 1.

Плотность воздуха (ro) 1.2 кг/куб. м.

S - для ракеты площадь сечения фюзеляжа.

Так что сделать приблизительный расчет можно на пальцах.
Кстати SpaceCAD вроде умеет считать скорость падения.

Есть еще програмка Launch от DARK. Простая эмуляция
[ 14-04-2003: Message edited by: timochka ]

timochka>Это конечно мое личное мнение. Но тормозного парашута выбрасываемого на высоте 75 ±25 м вполне достаточно.

А до этой высоты ракета падает свободно? Она ведь разгонится зверски, из-за этого при выбросе парашюта что-нибудь наверняка порвётся - или парашют, или ракета.

Кроме того, при скорости падения 100-200 м/с надёжно поймать момент высоты 75 ±25 м наверное проблематично.

timochka>>Это конечно мое личное мнение. Но тормозного парашута выбрасываемого на высоте 75 ±25 м вполне достаточно.

Serge77>А до этой высоты ракета падает свободно? Она ведь разгонится зверски, из-за этого при выбросе парашюта что-нибудь наверняка порвётся - или парашют, или ракета.

Не совсем. Ты же понимаешь что установившаяся скорость падения зависит от массы и площади поперечного сечения (аэродинамики объекта). Если установившая скорость падения для конкретной ракеты слишком велика, то можно выбрасывать маленький парашютик после апогея (таймером). Я думаю что нам нужно задать скорость падения не более 100 м/с. Тогда и ветром далеко не унесет, и парашют надежно раскроется. Кроме того для большой ракеты парашут тоже надо выбрасывать с умом. Например сначала выбрасывать вытяжной парашют который слегка уменьшает скорость падения и вытягивает основной парашют.

Serge77>Кроме того, при скорости падения 100-200 м/с надёжно поймать момент высоты 75 ±25 м наверное проблематично.

При скорости падения 100 м/с погрешность должна составить 0.5 секунд. По моему достаточно. Что-бы проверить придется экспериментировать.

<clear>, Apr 14 2003, 15:33:

А если купол и управление от такой штуки приспособыть?

Hobby Lobby: Radio Controlled Planes, RC Helicopters, & RC Cars

Your R/C Superstore! (Since 1964) Hobby Lobby International provides low prices and unmatched customer service. Traxxas, Spektrum, & Losi!

// www.hobby-lobby.com

 

 

Очень может быть, что так и случится!


На днях познакомился ещё с одним киевским ракетчиком, сегодня с ним ездили на соревнования авиамоделистов, там нашли ещё одного соратника, спеца по электронике, он и предложил спускать ракету на радиоуправляемом парашюте. Причём такие парашюты даже есть продажные, их отцепляют с грузом в 3 кг (как раз то, что надо!) от модели самолёта на высоте и планируют, управляя по радио. Говорят, что точность посадки хорошая, даже против ветра. В общем, появились новые возможности.


Кроме того, познакомились с начальством авиаклуба, нам разрешили запускать на их аэродроме. Надо срочно делать ракету!

Километр пробежать - это если ракета поднимается сама на километр. Для такой мы ничего и не будем делать, кроме одного парашюта.
Речь идёт о том случае, когда высота полёта достигнет 5-10 км или больше. Здесь километровой пробежкой не обойдёшься. Лично для меня проблема возврата ракеты с высоты больше 1-2 км, точнее именно проблема уноса, является гораздо более сложной, чем проблема собственно подъёма на такую высоту.



А можно подробнее? Они были управляемые?

Serge77, 02.09.2003 00:37:29:

> По-мне, лучше уж с километр пробежаться для разминки, но получить целую модель.

Километр пробежать - это если ракета поднимается сама на километр. Для такой мы ничего и не будем делать, кроме одного парашюта.

 

Да главная засада что ветром ее уносит. А пустое пространство хрен найдешь. То лесок поблизости, то дома. А ведь ракету с деревьев доставать тоже не весело, да и искать гораздо труднее.

Управление заключалось в некотором перекосе ЦТ - уводе его чуть более под одно крыло. Из-за этого ракетопланчик летел не прямо, а кругами со снижением.

И все равно, спуск с 3 км прямо под ноги по-моему, малореализуемая задача. Я бы ставил ее иначе: спуск, такой чтобы а) никого не убило б) чтобы были целы ценные части (напр, видеокамера, фотоаппарат, другая аппаратура) - заметьте именно ЦЕННЫЕ части в) чтобы ракета была заметна при спуске и г) чтобы была в пределах досягаемости (пусть даже и в 3 км от старта).

ЗЫ Как ни смешно, этим условиям удовлетворяет водная поверхность как поверхность приема (а может и старта) ракеты. Например, по-моему, она допускает прием аппаратуры на стриммерной ленте (минимальный унос ветром и максимальная надежность раскрытия); пловучесть обеспечивается вполне элементарно. Отсутствие травы, людей и в-общем заметность приводнения. Минус - конечно, требования к герметичности аппаратуры.
как такая идея??

Steyr AUG, 02.09.2003 13:35:13:

И все равно, спуск с 3 км прямо под ноги по-моему, малореализуемая задача. Я бы ставил ее иначе: спуск, такой чтобы а) никого не убило б) чтобы были целы ценные части (напр, видеокамера, фотоаппарат, другая аппаратура) - заметьте именно ЦЕННЫЕ части в) чтобы ракета была заметна при спуске и г) чтобы была в пределах досягаемости (пусть даже и в 3 км от старта).

ЗЫ Как ни смешно, этим условиям удовлетворяет водная поверхность как поверхность приема (а может и старта) ракеты. Например, по-моему, она допускает прием аппаратуры на стриммерной ленте (минимальный унос ветром и максимальная надежность раскрытия); пловучесть обеспечивается вполне элементарно. Отсутствие травы, людей и в-общем заметность приводнения. Минус - конечно, требования к герметичности аппаратуры.
как такая идея??

 

Да, но в таком случае аппарат все равно движется в потоке воздуха, а, следовательно, его сносит по ветру.



Я тоже предлагал отстреливать отсек с БРЕО. И парашют должен быть меньше, и проблем с раскрытием и управлением. А ракету спасать другим парашютом.

Но особенно мне нравится идея Сергея с одним парашютом и длинным фалом, на котором подвешена большая часть ракеты и коротким фалом, к которому подвешен отсек БРЕО.

> Как ни смешно, этим условиям удовлетворяет водная поверхность как поверхность приема (а может и старта) ракеты.

А возле Киева как раз есть большая водная поверхность - Киевское море. Я там зимой ракеты запускаю. С моего полигина - возможный угол пуска - 230 градусов с отсутствием насел. пунктов на дальности от 10 до 80 км (в зависимости от азимута).

Вот только зимой все равно парашют нужен ...

Я всё-таки не понял, перекос ЦТ устанавливался до старта ракеты, т.е. при спуске он не изменялся? Тогда это неуправляемый спуск. Но всё равно интересно, есть ли какое-то преимущество перед парашютом?

Или всё-таки перемещение ЦТ как-то управлялось при спуске - сигналом с земли или автоматом?



Для самой ракеты это хорошо, а вот для достающего - не очень. При спуске с 5-10 км ракета может упасть в 5-10 км от берега. Значит нужен хороший катер, чтобы её найти.

Кроме того, при аварии системы спасения при падении на землю ракета разобьётся, но хоть что-то можно найти. А при падении на воду всё утонет.