[image]

Разделение ступеней АКС – проблема тангажа?

Теги:космос
 
MD Serg Ivanov #16.01.2004 19:49
+
-
edit
 

Serg Ivanov

аксакал
★★

Бродяга, 16.01.2004 16:53:54:
Ну вот и считайте. Если тяговооруженность "3", нам надо создавать вверх тягу "1". Значит составляющая тяги направленная в горизонтальном направлении будет (3**2 - 1**2)**(1/2) = 8**1/2 = 2.828... Отношение к общей тяге будет 2.828/3 = 0.9428...
 Теряется мало - доля энергии затрачиваемой на преодоление силы тяжести мала при большой тяговооруженности.
 

Ага, а отношение к общей тяге вертикальной составляющей 1/3=0,333; 0,333+0,9428>1???! Хорошо считаете…
Предположим Вам надо поддерживать вертикальное ускорение в 9,81м/с2 в течение 150сек – это съест ХС=9,81*150=1470м/сек. При Уи=4500м/сек отношение масс = 1,39 -для ступени с начальной массой в 100т надо 28т топлива. Мало?! А аэродинамические потери при разгоне до орбитальной скорости на высоте 40км?
Ну, и вообще говоря, тяговооруженность равная 3 в начале работы двигателей – вещь для больших ракет неслыханная. Какая ж будет в конце выработки топлива? Дросселировние РД даже на 50% - нелегкая задача. А большие перегрузки не всякий ПГ выдержит, для «Шаттла» максимум 3,5g.
   
MD Serg Ivanov #16.01.2004 19:54
+
-
edit
 

Serg Ivanov

аксакал
★★

Streamflow, 14.01.2004 21:38:31:
Это - не вопрос форума. Это, насколько я знаю, вопрос оптимизации траектории полета второй ступени.
 

Именно! И я не нашел ответа в Ваших работах.
   
RU Бродяга #16.01.2004 20:35
+
-
edit
 
Serg Ivanov, 16.01.2004 19:49:36 :
Ага, а отношение к общей тяге  вертикальной составляющей 1/3=0,333;  0,333+0,9428>1???! Хорошо считаете…
Предположим Вам надо поддерживать вертикальное ускорение в 9,81м/с2 в течение 150сек – это съест ХС=9,81*150=1470м/сек. При Уи=4500м/сек отношение масс = 1,39 -для ступени с начальной массой в 100т  надо 28т топлива. Мало?!  А аэродинамические потери при разгоне до орбитальной скорости на высоте 40км?
Ну, и вообще говоря, тяговооруженность равная 3  в начале работы двигателей – вещь для больших ракет неслыханная. Какая ж будет в конце выработки топлива? Дросселировние РД даже на 50% - нелегкая задача. А большие перегрузки не всякий ПГ выдержит, для «Шаттла» максимум 3,5g.
 



 Вы теорему Пифагора помните?

 Не нужно вообще вертикальное ускорение, вся вертикальная скорость уже создана первой ступенью.
 И сколько будет "съедено ХС" зависит от тяговооруженности.
   
RU Streamflow #16.01.2004 21:45
+
-
edit
 

Streamflow

опытный

Serg Ivanov, 16.01.2004 19:54:49 :
Streamflow, 14.01.2004 21:38:31 :
Это - не вопрос форума. Это, насколько я знаю, вопрос оптимизации траектории полета второй ступени.
 


Именно! И я не нашел ответа в Ваших работах.
 


А я его там и не давал. Частные тривиальные вопросы там не рассматривались.
   
RU Streamflow #16.01.2004 21:50
+
-
edit
 

Streamflow

опытный

Serg Ivanov, 16.01.2004 19:49:36:
Ага...
 

По Вашим рассуждениям получается, что ракетное выведение на орбиту со сколько-нибудь приемлемыми потерями невозможно. Особенно, если половина скорости уже набрана и точка старта находится за пределами плотных слоев атмосферы.
   
RU Streamflow #16.01.2004 22:00
+
-
edit
 

Streamflow

опытный

Бродяга, 16.01.2004 20:35:36:
И сколько будет "съедено ХС" зависит от тяговооруженности.
 

1. Напомню, что все потери Сатурна-5 со стартовой тяговоруженностью на Земле 1.17 при выведении Аполло на траекторю полета к Луне составили 1.68 км/с.

2. Аэродинамика второй ступени вполне пригодна для достаточно эффективных коррекций направления траектории на начальном этапе полета второй ступени. Да и двигателем это сделать достаточно просто и эффективно.

Вся эта дискуссия не стоит и выеденного яйца, поэтому я полагаю, что продолжать ее не имеет смысла.
   
RU Бродяга #17.01.2004 00:32
+
-
edit
 
 
[font=Times]Нет, Streamflow, нельзя Streamflow...
[/font]


 Это у Вас на скорости 4 км/с нет проблемы тангажа, а у меня на скорости 1200 м/с - есть.
   
MD Serg Ivanov #17.01.2004 12:54
+
-
edit
 

Serg Ivanov

аксакал
★★

Бродяга, 16.01.2004 20:35:36:
Serg Ivanov, 16.01.2004 19:49:36 :
Ага, а отношение к общей тяге  вертикальной составляющей 1/3=0,333;  0,333+0,9428>1???! Хорошо считаете…
Предположим Вам надо поддерживать вертикальное ускорение в 9,81м/с2 в течение 150сек – это съест ХС=9,81*150=1470м/сек. При Уи=4500м/сек отношение масс = 1,39 -для ступени с начальной массой в 100т  надо 28т топлива. Мало?!  А аэродинамические потери при разгоне до орбитальной скорости на высоте 40км?
Ну, и вообще говоря, тяговооруженность равная 3  в начале работы двигателей – вещь для больших ракет неслыханная. Какая ж будет в конце выработки топлива? Дросселировние РД даже на 50% - нелегкая задача. А большие перегрузки не всякий ПГ выдержит, для «Шаттла» максимум 3,5g.
 



 Вы теорему Пифагора помните?

 Не нужно вообще вертикальное ускорение, вся вертикальная скорость уже создана первой ступенью.
 И сколько будет "съедено ХС" зависит от тяговооруженности.
 

А Вы тригонометрию?
При 6 градусах к горизонту какую вертикальную скорость создаст 1 ступень?
Пошли по кругу
   
RU Бродяга #17.01.2004 12:57
+
-
edit
 
Serg Ivanov, 17.01.2004 12:54:10 :
А Вы тригонометрию? 
При 6 градусах к горизонту какую вертикальную скорость создаст 1 ступень?
Пошли по кругу :(
 

 500 м/с, при 4000 м/с будет вертикальная скорость. И Она Не Будет Уменьшаться - сила тяжести будет компенсирована тягой двигателя, но вертикальная составляющая тяги отнимет 6% ХС при тяговоруженности 3.
   
MD Serg Ivanov #17.01.2004 12:59
+
-
edit
 

Serg Ivanov

аксакал
★★

Streamflow, 16.01.2004 21:50:29:
Serg Ivanov, 16.01.2004 19:49:36 :
Ага...
 


По Вашим рассуждениям получается, что ракетное выведение на орбиту со сколько-нибудь приемлемыми потерями невозможно. Особенно, если половина скорости уже набрана и точка старта находится за пределами плотных слоев атмосферы.
 

При почти горизонтальном направлении скорости в 12 Махов на высоте до 40км - невозможно. И развернуть вектор скорости аэродинамикой 2 ступени без потерь - тоже. Получается нет смысла разгоняться на ВРД выше 6-8М.
   
RU Бродяга #17.01.2004 13:07
+
-
edit
 
Serg Ivanov, 17.01.2004 12:59:15 :
При почти горизонтальном направлении скорости в 12 Махов на высоте до 40км - невозможно. И развернуть вектор скорости аэродинамикой 2 ступени без потерь - тоже. Получается  нет смысла разгоняться на ВРД выше 6-8М.
 

 Подсчитайте те потери при качестве 3 и той же тяговооруженности 3. Потери будут, но они ерундовые.
   
MD Serg Ivanov #17.01.2004 13:07
+
-
edit
 

Serg Ivanov

аксакал
★★

Streamflow, 16.01.2004 22:00:31:
Бродяга, 16.01.2004 20:35:36 :
И сколько будет "съедено ХС" зависит от тяговооруженности.
 


1. Напомню, что все потери Сатурна-5 со стартовой тяговоруженностью на Земле 1.17 при выведении Аполло на траекторю полета к Луне составили 1.68 км/с.

2. Аэродинамика второй ступени вполне пригодна для достаточно эффективных коррекций направления траектории на начальном этапе полета второй ступени. Да и двигателем это сделать достаточно просто и эффективно.

Вся эта дискуссия не стоит и выеденного яйца, поэтому я полагаю, что продолжать ее не имеет смысла.
 

А какой угол наклона траектории при 4000м/с и на какой высоте у Сатурна-5?
А какую поперечную перегрузку предлагаете "для достаточно эффективных коррекций направления траектории на начальном этапе полета второй ступени"?
Вы предложили траекторию ввыведения сильно отличающуюся от оптимальной. ИМХО это съест все преимущества от разгона на ВРД до 12М.

Если нет других аргументов - то конечно.
   
RU Бродяга #17.01.2004 13:11
+
-
edit
 
Serg Ivanov, 17.01.2004 13:07:43:
А какой угол наклона траектории при 4000м/с и на какой высоте у Сатурна-5?
А какую поперечную перегрузку предлагаете "для достаточно эффективных коррекций направления траектории на начальном этапе полета второй ступени"?
Вы предложили траекторию ввыведения сильно отличающуюся от оптимальной. ИМХО это съест все преимущества от разгона на ВРД до 12М.

Если нет других аргументов - то конечно.
 

 Никакой поперечной перегрузки. Аэродинамика будет компенсировать силу тяжести, а тяга немножко доворачивать траекторию.
   
MD Serg Ivanov #17.01.2004 13:29
+
-
edit
 

Serg Ivanov

аксакал
★★

Бродяга, 17.01.2004 13:11:17:
Serg Ivanov, 17.01.2004 13:07:43 :
А какой угол наклона траектории при 4000м/с и на какой высоте у Сатурна-5?
А какую поперечную перегрузку предлагаете "для достаточно эффективных коррекций направления траектории на начальном этапе полета второй ступени"?
Вы предложили траекторию ввыведения сильно отличающуюся от оптимальной.  ИМХО это съест все преимущества от разгона на ВРД до 12М.

Если нет других аргументов - то конечно.
 


 Никакой поперечной перегрузки. Аэродинамика будет компенсировать силу тяжести, а тяга немножко доворачивать траекторию.
 

Вы ошибаетесь - простарайтесь разобраться сами.
   
RU Бродяга #17.01.2004 13:31
+
-
edit
 
Serg Ivanov, 17.01.2004 13:29:27:
Вы ошибаетесь - простарайтесь разобраться сами.
 


 Любезный, это вы ошибаетесь. Если вы не понимаете, что при тяговооруженности 3 гравитационные потери очень малы, то "ничего не поделаешь" - вам и Streamflow то же самое сказал.
   
MD Serg Ivanov #19.01.2004 19:58
+
-
edit
 

Serg Ivanov

аксакал
★★

Бродяга, 17.01.2004 12:57:22:
Serg Ivanov, 17.01.2004 12:54:10 :
А Вы тригонометрию? 
При 6 градусах к горизонту какую вертикальную скорость создаст 1 ступень?
Пошли по кругу :(
 

500 м/с, при 4000 м/с будет вертикальная скорость. И Она Не Будет Уменьшаться - сила тяжести будет компенсирована тягой двигателя, но вертикальная составляющая тяги отнимет 6% ХС при тяговоруженности 3.
 

Ответ неверный. На компьютере в «стандартных программах» есть кнопка «Калькулятор». Откройте его. Переведите в «инженерный вид». Наберите цифру 6, (угол), нажмите кнопку SIN. То, что получится, умножьте на 4000 (скорость). Получите вертикальную скорость.
«Немножко повернуть двигатель» – это как? Крокодилы тоже немножко летают.
Если Вы не можете,/не хотите считать, то нет смысла спорить.
   
RU Бродяга #19.01.2004 21:44
+
-
edit
 
Serg Ivanov, 19.01.2004 19:58:34 :
Ответ неверный.  На компьютере в «стандартных программах» есть кнопка «Калькулятор». Откройте его. Переведите в «инженерный вид». Наберите цифру 6, (угол), нажмите кнопку SIN. То, что получится, умножьте на 4000 (скорость).  Получите вертикальную скорость.
«Немножко повернуть двигатель» – это как? Крокодилы тоже немножко летают.
Если Вы не можете,/не хотите считать, то нет смысла спорить.
 



 Вертикальная составляющая для 6 градусов 418 м/с - достаточно для выхода на низкую орбиту.

 Двигатель надо повернуть так, чтобы вертикальная составляющая тяги была равной g - угол к местной вертикали 19.5 градусов. Учитывая, что траектория уже на 6 градусов повёрнута вверх - 13.5 градусов.
 Это не значит, что его надо "крутить на все 13.5 градусов", он может уже стоять таким образом, что тяга будет так направлена к траектории.
 Разумеется, если используется аэродинамика первой ступени, можно вообще не изменять направление тяги - подъёмная сила развернёт траекторию.
   
?? igor_suslov #20.01.2004 15:10
+
-
edit
 

igor_suslov

втянувшийся

Streamflow: "Это... вопрос оптимизации траектории полета второй ступени..."
Serg Ivanov: "Я не нашел ответа в Ваших работах (на этот вопрос)"
Streamflow: "Частные тривиальные вопросы там не рассматривались..."
 



"тривиальные вопросы", говорите?
   
RU Streamflow #20.01.2004 19:24
+
-
edit
 

Streamflow

опытный

igor_suslov, 20.01.2004 15:10:12 :
"тривиальные вопросы", говорите? :)
 


Все познается в сравнении :rolleyes:
   
?? igor_suslov #21.01.2004 08:25
+
-
edit
 

igor_suslov

втянувшийся

2 Бродяга & Serg Ivanov:
Джентельмены, а знаете ли Вы, что если вместо выражения "на Ваш вопрос вряд ли сразу найдется ответ с высокой степенью достоверности", употреблять "а х#й его знает", то время, затрачиваемое на обсуждение проблемы "Разделение ступеней АКС – проблема тангажа?", сократится приблизительно в 1,5 раза. :)
   
RU Бродяга #21.01.2004 12:43
+
-
edit
 
igor_suslov, 21.01.2004 08:25:18 :
2 Бродяга & Serg Ivanov:
Джентельмены, а знаете ли Вы, что если вместо выражения "на Ваш вопрос вряд ли сразу найдется ответ с высокой степенью достоверности", употреблять "а х#й его знает", то время, затрачиваемое на обсуждение проблемы "Разделение ступеней АКС – проблема тангажа?", сократится приблизительно в 1,5 раза. :)
 

 Просто ХЗ эффективнее значительно.
   
MD Serg Ivanov #21.01.2004 18:17
+
-
edit
 

Serg Ivanov

аксакал
★★

Думаю что Вы правы. Спасибо за разъяснения. :rolleyes:
   

в начало страницы | новое
 
Поиск
Настройки
Твиттер сайта
Статистика
Рейтинг@Mail.ru