Стабилизация Активная - часть II

 
1 32 33 34 35 36 88
RU termostat #26.03.2007 21:36
+
-
edit
 

termostat

аксакал

Я не разбирался с ней - но на RoboRealm.narod.ru есть фотка - там посмотри прога распознала на ковре флэшку маленькую - человек там отчеты пишет об использовании.

Т.е. она распознает объекты и на сайте есть скрипт для вычисления центра тяжести изображения - т.е. выдает координату его.
RU termostat #20.04.2007 16:27
+
-
edit
 

termostat

аксакал

Скачать небольшой но мощный симулятор vissim.com
и посмотреть как управляется ракета в пространстве.

Просмотр и симуляции на ПК:

ftp://ftp.vissim.com/pub/viewers/6dof_vu.exe (2007-04-20)

теория симуляции летательных аппаратов

ftp://ftp.vissim.com/pub/tutorials/6dof.pdf (2007-04-20)


Дема на 60 дней


рускоязычный сайт поддержки с хелпом русским и
множеством проектов моделирования различных процессов
VisSim в России + студенческая версия симулятора.
RU termostat #20.04.2007 16:49
+
-
edit
 
RU termostat #14.08.2007 16:25
+
-
edit
 

termostat

аксакал

Проект и видео запуска - Активная стабилизация выпуском сжатыого углекислого газа. Тяга управления по аждой оси - 1 ньютон на плечо 200 мм.

Actively-stabilised rocketry

Actively-stabilised rocketry projects undertaken by David Wyatt

// www.davidwyatt.me.uk
 


Правда на ракету аппарат не похож и ГРУБЕЙШЕЕ НАРУШЕНИЕ ТБ !!! И нестабилизирует пока и исходников не видать.

Причем нашел его искав проекты на изучаемом мной щас LPC2138 - это ARM микроконтроллер - 60 МГц такт и 32 бита - мощная штучка но работать с ней начал просто как с AVR-ками. h--p://arm2day.narod.ru
Это сообщение редактировалось 14.08.2007 в 18:14

_B1_

опытный

Граждане, подскажите, если не трудно - когда примерно (и в какой теме) обсуждалось непосредственное управление рулями от механических гироскопов?

И обсуждалось ли вообще? =/


P.S.
Я пока читаю архив по соответствующему направлению...
Вот суть идеи:
- в корпусе где-нибудь в голове (в хвесте места маловато) сверлятся два сквозных (сквозь обе стенки корпуса) отверстия, повернутых относительно друг друга на 90 градусов и разнесенные по высоте на сколько нужно.
- сквозь эти отверстия пропускаются оси. Снаружи на них вешаются аэродинамические рули, внутри - механические гироскопы.
- непосредственно перед стартом они раскручиваются и какое-то время удерживают рули в исходном "вертикальном" положении независимо от положения ракеты. Таким образом возвращая ракету в вертикаль, приблизительно.
Человек без мечты - как птица без крыльев. Главный по глупым вопросам.  
Это сообщение редактировалось 15.08.2007 в 13:07

_B1_

опытный

Угу. Нашел тему. Читаю.

Интересно, как поведет себя система из 3х гироскопов, каждый из которых отвечает за свою ось? По идее, каждый гироскоп, "работая", будет создавать возмущения двум другим...

Эх, надо теорию гироскопом вспоминать :(
Блин, ну почему я теормех в том семестре плохо учил? :( :( :(
Человек без мечты - как птица без крыльев. Главный по глупым вопросам.  
+
-
edit
 

_B1_

опытный

Виновен.
Стабилизация Активная - способы реализации
Внизу страницы

Но там такой размазаный легкий разговор, быстро сошедший на нет, после замечания (наверняка справедливого) о том, что механические гироскопы - позавчерашний день.
:(

Придется думать вручную :)
Человек без мечты - как птица без крыльев. Главный по глупым вопросам.  
Это сообщение редактировалось 15.08.2007 в 14:54

_B1_

опытный

Стабилизация Активная - способы реализации
нижнее сообщение:

> Просматривая скачаные из сети видео пусков ракет - замечаю, что качество
> убогое в большинстве случаев. Ручки с камерой трясутся, фокус скачет, ракета
> теряется из вида. И давненько я еще подумал о том как хорошо бы сделать
> платформу универсальную для видеокамер с системой слежения за объектом в поле
> видеоизображения - Америкосы такую фичу сильно покупали бы.
skip
> Вот если такую АСУ осилим, то возможно будем готовы к реализации Эктив Гайд

Идея чудо как хороша! С земли распознавать ракету, конечно, не гут.
Сложная система будет, и дорогая.

Есть две мысли:
1) наводить камеру на какой-нибудь всенаправленный источник чего-нибудь на борту ракеты.
2) Не отслеживать саму ракету, а задавать движения камеры заранее расчитаной траекторией ракеты - не гут. Небольшое отклонение, ветое и усе. Снимаем чистое небо.
Для безоблачных дней можно задавать искуственно только старт ракеты и подъем её на определенный угол над горизонтом. А далее включить систему распознавания. Согласитесь - распознать контрестное пятно на достаточно однородном фоне - не есть такая сложная задача как, например, распознавание номеров...
Человек без мечты - как птица без крыльев. Главный по глупым вопросам.  

Ckona

опытный

Есть заметный шанс перехода в практическую плоскость.
Суть задачи: заставить ракету взлетать вертикально, по данным гирогоризонта.

В отличие от проекта «Кобра», управляемый вектор тяги не предусматривается.
Коррекция траектории осуществляется боковыми соплами и носовыми рулями.
Применительно к двухступенчатым водяным ракетам, боковые сопла – на первой ступени, рули – на второй.

Исходные предпосылки: гирогоризонт на самодельном гироскопе или на микросхемах (где маятник вместо маховика).
Второе предпочтительнее, хотя дольше осваивать.
И те и другие работают, остается правильно «прочитать» данные. (и сделать обоснованный выбор в ту или иную сторону)
Оказалось, легкие пластиковые клапана "живьем" тоже есть, можно «пшикать» в камеру сгорания или в сопло, откупоривая клапана системой управления.

Оценим величину управляющего импульса бокового сопла, применительно к водяной ракете «Пеликан».
Длина ракеты – 1,8 м, масса меняется от 8 до 2,5 кГ в течение первой секунды полета, разделение ступеней – через 2 с после старта.
Упрощая расчеты, примем массу ракеты неизменной и равной 7 кГ, положение центра масс – посередине планера, а рычаг приложения корректирующего импульса – 0,5 м.

Момент инерции J= (1/12)*7(кГ)*1,8**2(кв.м.) = 2 (кГ*кв.м).

Пусть ракета внезапно начала вращаться по курсу с угловой скоростью 0,5 рад/с. (реальная цифра, оцененная по видео).
Момент вращения L= 2 * 0,5 = 1 (кГ*кв.м./с) .

Чтобы остановить вращение корректирующим импульсом с рычагом r = 0,5 м, его величина должна составлять Р=Lкорр/r = 2 (кГ*м/с) = 2 Н*с.

Представляется реально возможным за зиму соорудить клапан и стенд с баллистическим маятником для отработки системы управления.

И нельзя забывать мудрые слова Varban’a, которые уж 10 лет как озвучены на Форуме:
Слишком много новых элементов сразу - верный путь к гибели проекта.
 
Это сообщение редактировалось 19.11.2011 в 19:34

Serge77

модератор

Ckona, ты всё-таки определись, это тема для твоего проекта, или для водяных ракет вообще, или для любых ракет.

Ckona

опытный

Serge77> Ckona, ты всё-таки определись, это тема для твоего проекта, или для водяных ракет вообще, или для любых ракет.

Это тема для вертикальной стабилизации.
Обсуждается система из трех узлов: "инерциальный горизонт", "система управления", "корректирующие пихатели".
Если кто-нибудь (и я в том числе) пожелает изготавливать "такое" для своей ракеты - пожалуйста, в эту тему.
Ценные советы - тоже. Дело не для одного человека.

Во всяком случае, обсуждать гироскопы лучше здесь, чем в "ракетах из бутылок".
Искал по Форуму, что нашел на эту тему - скорее мечтания, чем прагматика.
 

Serge77

модератор

Ckona> Искал по Форуму, что нашел на эту тему - скорее мечтания, чем прагматика.

Вот предыдущее обсуждение активной стабилизации:
Стабилизация Активная - способы реализации
Стабилизация Активная - часть II

В частности, случайно увидел, что предложение Брата-2 раньше предлагал B1
Стабилизация Активная - часть II [_B1_#15.08.07 10:54]

Поэтому, если тема о вертикальной стабилизации вообще, то нужно продолжать здесь:
Стабилизация Активная - часть II

Если это обсуждение конкретного твоего проекта, то пусть будет отдельная тема. Но тогда нужно ей сделать нормальное название. Юла - совершенно ни о чём не говорит.

Ckona

опытный

Serge77> Поэтому, если тема о вертикальной стабилизации вообще, то нужно продолжать здесь:
Serge77> Стабилизация Активная - часть II

Переноси мое первое сообщение в "Активную стабилизацию, часть II".
Незачем плодить темы.
"Юлу" удаляй.

Созрею для индивидуального проекта - так и объявлю.
 

  • Serge77 [19.11.2011 19:09]: Перенос сообщений из Юла
  • Serge77 [19.11.2011 19:10]: Перенос сообщений из Юла
+
-
edit
 

Брат-2

опытный

Ckona> Переноси мое первое сообщение в "Активную стабилизацию, часть II".

Вот эту тему ранее не читал. Как видно, наивные идеи и раньше приходили людям в голову, будут они приходить и после нас. Остается только одно, что объединяет прошлое, настоящее и, не исключаю, что будущее, – мечта и отсутствие реального, а тем более воплощенного в металле технического решения активной стабилизации моделей ракет! :)
 
IS Брат-2 #20.11.2011 13:00  @Брат-2#19.11.2011 22:06
+
-
edit
 

Брат-2

опытный

A_centaurus!> Мужики, давайте разойдемся с миром.
А, давайте не расходиться, а жить в мире и позитивном согласии! :) Выбор конкретного типа датчика это действительно нюансы при разработке конкретной конструкции. Но мы еще даже не видели конкретной концепции принципа активной стабилизации, каждый подбрасывает разрозненные кусочки своей позиции, поэтому в целом результатом поиска принципов активной стабилизации получилась навозная куча. :)
Мое мнение на данный момент времени (безусловно, дилетантское) заключается в том, что основой активной стабилизации должно стать пропорциональное аэродинамическое управление. То есть это полный аналог управления силовым гироскопом с непосредственной механической связью. То есть дискретные датчики типа «геркон» не приемлемы в принципе. На взлетающей ракете постоянно меняется центровка, эффективность рулей, дестабилизирующих факторов, поэтому, не предoставляется возможность, заранее просчитать корректирующий импульс или время дискретного отклонения руля и только пропорциональное (сигналу датчика) малоинерционное отклонение рулей способно без рысканий выдержать необходимое направление ракеты.
 

Serge77

модератор

Ckona> Коррекция траектории осуществляется боковыми соплами и носовыми рулями.
Ckona> Применительно к двухступенчатым водяным ракетам, боковые сопла – на первой ступени, рули – на второй.

В твоих ракетах ЦТ находится очень низко, особенно в двухступенчатой на старте. Поэтому устанавливать сопла на первой ступени явно менее выгодно, чем в голове второй, где рычаг будет раза в 3-4 больше. Да и всего одна система в голове второй ступени это явно проще, чем две системы в двух ступенях, да ещё и разные.

Ckona> Чтобы остановить вращение корректирующим импульсом с рычагом r = 0,5 м, его величина должна составлять Р=Lкорр/r = 2 (кГ*м/с) = 2 Н*с.

Нужно ведь не просто остановить вращение, а вернуть ракету в вертикальное положение. Значит нужно дать не 2, а например 4 Н*с, чтобы ракета начала вращаться в обратную сторону, а потом ещё 2, чтобы остановить в вертикальном положении. Или 3 и 1, но тогда возврат будет медленнее.

Ckona

опытный

Serge77> В твоих ракетах ЦТ находится очень низко, особенно в двухступенчатой на старте.
Serge77> Нужно ведь не просто остановить вращение, а вернуть ракету в вертикальное положение.

Только расчеты ! Никаких "больших и маленьких". Пока сохнет клей на новом "отсеке расходной массы", обложился книжками и пытаюсь построить численную модель.
Быстро не получается, нас теормеханике и сопромату вообще не обучали.
Все "теории" очень сильно замутнены влиянием изгибных колебаний и плесканием жидкостей в баках - видать, они многим сильно кровь попортили.
Пока что первый вопрос: газ с давлением Р в баллоне вытекает через дырку площадью S.
Не превышает ли 30 процентов погрешность вычисления реактивной тяги F по формуле F=P*S ?
Цель вопроса - выбор между газовым и водяным корректирующим двигателем.
 
Это сообщение редактировалось 20.11.2011 в 14:53

Serge77

модератор

Ckona> Цель вопроса - выбор между газовым и водяным корректирующим двигателем.

NeutronS ведь уже сделал хорошую расчётную модель, вот как раз отличный случай её использовать.

Xan

координатор

Ckona> Пока что первый вопрос: газ с давлением Р в баллоне вытекает через дырку площадью S.
Ckona> Не превышает ли 30 процентов погрешность вычисления реактивной тяги F по формуле F=P*S ?

А-центариус (если не склероз) давал картинки про сопло и его степень расширения, в частности Sutton_3_8.jpg.
Там для единицы коэффициент меняется от давления от 0.75 до 1.3.
 7.07.0

Serge77

модератор

Вот этот график:

Форумы Balancer`а / Image view - Sutton_3_8.jpg -

Форумы Balancer'а и Авиабазы. Свободное общение на всевозможные интересные темы. Военная и гражданская техника, авиация, космонавтика, компютеры и информационные технологии, Linux, люди, страны, политика, просто радости и горести жизни. У нас есть всё!

// balancer.ru
 
AR a_centaurus #21.11.2011 03:37  @Ckona#20.11.2011 14:45
+
-
edit
 

a_centaurus

опытный

Ckona> Цель вопроса - выбор между газовым и водяным корректирующим двигателем.

1. Критерий выбора - Isp. Cold gas - 60 s. Water - 5 s. Это "цена вопроса Nº1".
Со сжатым воздухом возможно использование эффективного сопла Лаваля. Вместо насадка.
2. Доступность в любительских технологиях. Это "цена вопроса Nº2". Из собственного опыта работы с CG. Всего с 4 Bar над соплом 0.8 мм дают скорость в потоке (азот) до М3 с откачкой камеры до 10-3 Bar. В атмосферу - до М1.4 (импульсный режим). Как оперативное давление, так и контроль легко достигаются на любительском уровне технологий. Описанный соленоидный пневмоклапан прекрасно работает с воздухом. С водой такой клапан без серьёзной доработки работать не может. Это к тому, что не будет тривиальным найти конструктивное решение для сальника с малым трением. Чтобы ограничить потребление на катушке хотя бы до 0.5-0.8 А.
3. Габаритно-весовые характеристики системы. Это "цена вопроса Nº3".
Есть уверенность, что с "холодным газом" система будет легче и компактнее.
4. Методика расчёта. Это "цена вопроса Nº4".
Собственно задача сводится к использованию стандартной методики расчёта "cold gas thruster".Таких достаточно опубликовано. Могу подобрать в своем архиве.
 8.08.0
UA Ckona #21.11.2011 11:14  @a_centaurus#21.11.2011 03:37
+
-
edit
 

Ckona

опытный

a_centaurus> Собственно задача сводится к использованию стандартной методики расчёта "cold gas thruster".Таких достаточно опубликовано. Могу подобрать в своем архиве.

С некоторыми недопонятками, я уже разобрался.
Собственно, подсчитанный мной УИ сжатого воздуха =50с (без сопла, т.е. через отверстие), так что, сравнивая с приведенной тобой цифрой - дальше можно не теорию изучать, а сравнивать расход сжатого воздуха в литрах на 1 Н*с произведенного импульса "от воздуха" и "от воды".
В "Пеликан'е" вокруг "бака расходной массы" внизу "гуляет" место, куда просится емкость со сжатым воздухом. Если этого места будет достаточно, чтобы корректировать (по производимому импульсу) -
"водяная коррекция" не нужна.
 
Это сообщение редактировалось 21.11.2011 в 16:14

Serge77

модератор

Ckona> Собственно, подсчитанный мной УИ сжатого воздуха =25с (без сопла, т.е. через отверстие), так что, сравнивая с приведенной тобой цифрой - дальше можно не теорию изучать, а сравнивать расход сжатого воздуха в литрах на 1 Н*с произведенного импульса "от воздуха" и "от воды".

Почему тогда ты не используешь только воздух в самой ракете, а доливаешь воду? Если в ракете вода более эффективна, чем воздух, то почему в корректирующем двигателе будет наоборот? Ну разве что ради простоты придётся пожертвовать эффективностью.
AD Реклама Google — средство выживания форумов :)

Ckona

опытный

Serge77> Если в ракете вода более эффективна, чем воздух, то почему ... ?
Полный импульс с водой получается в разы больше, до значений давления сжатого воздуха порядка 40...100 атмосфер. То есть, с маршевым двигателем - все понятно.
Корректирующие же двигатели, с учетом реальной конструкции, могут вполне оказаться чисто пневматическими.
Как раз самый процесс выбора и происходит. :)
 
1 32 33 34 35 36 88

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