Такой вопрос.
Делаем реферат с сыном по пушке Коллосаль, надо показать для чего угол возвышения при стрельбе был больше 45 градусов. 9-й класс, сами понимаете слишком сложно нельзя не поверят))). Создали простенькую математическую модель с учетом сопротивления воздуха, ну там F=Cd*S*Ro*V^2/2. В общих чертах похоже, но понятно, что Cd подбирали сами, да к тому же он функция от Re, M, Ro... Нет ли у кого полинома, или таблицы Cd(...)в зависимости от высоты и скорости полета. Или простой методики расчета, ссылки на литературу. Особые точности не нужны, важна демонстрация.
ЦитироватьНет ли у кого полинома, или таблицы Cd(...)в зависимости от высоты и скорости полета. Или простой методики расчета, ссылки на литературу. Особые точности не нужны, важна демонстрация.
Файл Excel'я (http://www.geocities.com/igor_suslov/Cx_Cy_for_use.XLS) (46к) - апроксимация Сх, Су
Методичка по аэродинамике ракет (http://www.geocities.com/igor_suslov/AeroSidelnikov.pdf) (985к) - только практические формулы.
Спасибо Большое, тезка! То что надо!
Нужно учесть зависимость плотности воздуха от высоты. Для равноплотной среды оптимальный угол (максимальной дальности) ~35 градусов - меньше 45.
ЦитироватьНужно учесть зависимость плотности воздуха от высоты.
Это само-собой :)
Тут лежит
атмосферный калькулятор (http://www.promtehsnab-chel.ru/files/misc/AtmCalc.exe), который генерирует стандартную атмосферу.
0,3 он равен для снарядов и ракет, короче говоря, эдак "хорошо приблизительно". :D
Разумеется за пределами окрестности скорости звука.
ЦитироватьНужно учесть зависимость плотности воздуха от высоты. Для равноплотной среды оптимальный угол (максимальной дальности) ~35 градусов - меньше 45.
Ну, дык! А как же, для школьников, я думаю пойдет ro=ro0*exp(-h/h0) ?
Под ником Гостя был я, Bor.
ЦитироватьНу, дык! А как же, для школьников, я думаю пойдет ro=ro0*exp(-h/h0) ?
Вполне. Притом, для высот 0 ... 20 км эта формула достаточно точно отражает реальную атмосферу. Н0 рекомендую задать 7160 м.
Цитировать..... Вполне. Притом, для высот 0 ... 20 км эта формула достаточно точно отражает реальную атмосферу. Н0 рекомендую задать 7160 м.
А велика ли будет погрешность для больших высот? Снаряд Коллосаль поднимался на высоту 40 км. Хотя, я думаю, для школьной работы "+/- трамвайная остановка" тоже будет "хорошо приблизительно". )))))
ЦитироватьА велика ли будет погрешность для больших высот?
Ну, и сравнивайте сами - у вас есть оба инструмента - и грубый и точный :)
"Я вам нравлюсь? Вот и ... вперед. Я за вас за мной бегать не стану" :) (с, по-моему, Раневская)
Цитировать...... "Я вам нравлюсь? Вот и ... вперед. Я за вас за мной бегать не стану" :) (с, по-моему, Раневская)
Хм... намек понял :) , о результатах доложу.
Вот сравнение стандартной и экспоненциальной атмосфер (шкала плотности - логарифмическая):
(http://www.promtehsnab-chel.ru/files/images/Atm.JPG)
ЦитироватьЦитироватьА велика ли будет погрешность для больших высот?
Ну, и сравнивайте сами - у вас есть оба инструмента - и грубый и точный :)
"Я вам нравлюсь? Вот и ... вперед. Я за вас за мной бегать не стану" :) (с, по-моему, Раневская)
Оба "Инструмента" порядочное Барахло, только для Качественной Оценки годятся.
Почему? - Очень Просто.
1) Температура Зима/Лето может при "некатастрофической погоде" меняться на 60 градусов - от -30 до + 30, что составляет более 20% от абсолютной температуры.
2) Атмосферное давление меняется и тоже довольно сильно.
3) В атмосфере есть вода в разных формах, точнее во всех 3-х формах.
ЦитироватьОба "Инструмента" порядочное Барахло, только для Качественной Оценки годятся.
Конечно.
У нас есть грубый инструмент - законы Ньютона, есть БОЛЕЕ точный - теория относительности, ... вот некоторые и пытаются ее уточнить :)
На самом деле, аэродинамика, в принципе, вносит очень незначительное влияние в полет ракеты (именно, ракеты, с пушкой - сложнее). Так, смена одной модели атмосферы на другую, приведет к изменению массы ПН для Сатурна V, например, на 100-200 кг, что составит около 0,1% от общей массы ПН...
Но влияние атмосферы в целом на полет ракеты достаточно велико, ибо мы без атмосферы сразу бы получили пустотный УИ, значительно уменьшили бы гравитационные потери за счет более оптимальной программы угла тангажа, из-за отсутствия ограничений на скорость разворота и перерезывающие силы и т.д.
ЦитироватьОба "Инструмента" порядочное Барахло, только для Качественной Оценки годятся.
Почему? - Очень Просто.
1) Температура Зима/Лето может при "некатастрофической погоде" меняться на 60 градусов - от -30 до + 30, что составляет более 20% от абсолютной температуры.
2) Атмосферное давление меняется и тоже довольно сильно.
3) В атмосфере есть вода в разных формах, точнее во всех 3-х формах.
А разве "стандарнтная атмосфера" должна учитывать погодные/климатмческие вариации давленая, температуры, etc.? По-моему - нет: на то она и "стандарнтная".
А то, о чем Вы говорите (учет зимы/лета, дождя/снега, циклонов/антициклонов, птиц/парашютистов :), etc.), нужно только для расчета полета снаряда пушки Коллосаль (или любого другого объекта) в конкретных условиях (место, время, etc.)
Так что не заноситесь :wink:
ЦитироватьЦитироватьОба "Инструмента" порядочное Барахло, только для Качественной Оценки годятся.
Почему? - Очень Просто.
1) Температура Зима/Лето может при "некатастрофической погоде" меняться на 60 градусов - от -30 до + 30, что составляет более 20% от абсолютной температуры.
2) Атмосферное давление меняется и тоже довольно сильно.
3) В атмосфере есть вода в разных формах, точнее во всех 3-х формах.
А разве "стандарнтная атмосфера" должна учитывать погодные/климатмческие вариации давленая, температуры, etc.? По-моему - нет: на то она и "стандарнтная".
А то, о чем Вы говорите (учет зимы/лета, дождя/снега, циклонов/антициклонов, птиц/парашютистов :), etc.), нужно только для расчета полета снаряда пушки Коллосаль (или любого другого объекта) в конкретных условиях (место, время, etc.)
Так что не заноситесь :wink:
А я не говорю, что должна учитывать, я говорю, что эта "стандартная атмосфера" модель и только.
Кстати, что вы подразумеваете под "расчётом полёта снарядов"? ;)
Вы разброс будете считать? ;) Все эти реальные факторы влияют на разброс попадания снарядов, что в Данном Случае - для стрельбы из пушек неуправляемыми снарядами очень важно.
Так что сами не заноситесь. :)
ЦитироватьА я не говорю, что должна учитывать, я говорю, что эта "стандартная атмосфера" модель и только.
:)
Правильно, но эта модель для многих (даже практических) случаев достаточно точна, если не нужна привязка к
конкретным погодным условиям. А Вы говорите - "Барахло"...
ЦитироватьКстати, что вы подразумеваете под "расчётом полёта снарядов"? ;) Вы разброс будете считать? ;) :)
Прочтите первый пост в этом топике: "Делаем реферат с сыном по пушке Коллосаль". Вот этот расчет я имею в виду :D
ЦитироватьА Вы говорите - "Барахло"...
Крепкое выражение - признак особой посвященности в этом Форуме :)
Вы, Бродяга, не обижайтесь - "в споре молотка с телевизором" (см.
Авиабазу (http://forums.airbase.ru)), я же признал поражение :) ... естественно в мелочах :)
ЦитироватьЦитироватьА я не говорю, что должна учитывать, я говорю, что эта "стандартная атмосфера" модель и только.
:)
Правильно, но эта модель для многих (даже практических) случаев достаточно точна, если не нужна привязка к конкретным погодным условиям. А Вы говорите - "Барахло"...
ЦитироватьКстати, что вы подразумеваете под "расчётом полёта снарядов"? ;) Вы разброс будете считать? ;) :)
Прочтите первый пост в этом топике: "Делаем реферат с сыном по пушке Коллосаль". Вот этот расчет я имею в виду :D
Так вот, "за Коллосаль". :)
Есть история о применении Доры под Севастополем. (Правда некоторые этот факт отрицают.) -
http://ktts.kharkov.ua/~road/dora.htm
Так вот, главная проблема таких орудий тогда - Точность. Огромный снаряд пролетевший мимо, совершенно бесполезен.
ЦитироватьОгромный снаряд пролетевший мимо, совершенно бесполезен.
"В России разработана уникальная "чугуниевая" бомба. Радиус поражения такой бомбой, равен радиусу самой бомбы" (с)
ЦитироватьЦитироватьА Вы говорите - "Барахло"...
Крепкое выражение - признак особой посвященности в этом Форуме :)
Вы, Бродяга, не обижайтесь - "в споре молотка с телевизором" (см. Авиабазу (http://forums.airbase.ru)), я же признал поражение :) ... естественно в мелочах :)
Во-первых мой батька заседал в своё время в Комиссии По Стандартной Атмосфере. :) Это "о посвященности". ;) :D
Во-вторых эта самая "погода" реально очень здорово влияет на точность попадания, в том числе и для неуправляемых БЧ МБР.
Разумеется, если надо оценить дальность +/- Километр или Сотню Метров, то да, годится стандарная атмосфера, вполне. :)
Тихо, тихо, парни! Не горячитесь. Даже при таких скудных данных, какие у меня есть ( http://www.fortification.ru/library/artmuseum/197_200.php ) и достаточно скромной модели, получается очень неплохое попадание. Правда итоговый Cx я взял 0.69 от расчетного.
Как и в вышеприведенном источнике, при начальной скорости ~ 1580 м/с, угле возвышения 52.5 град. Дальность получилась порядка 119.5 км, время полета снаряда 186 с, через 20 с высота ~18 км, максимальной высоты в ~42 км снаряд достигает через 90 с. Атмосфера экспоненциальная. Без атмосферы дальность 230 км, время полета 240 с, макс. высота 80 км. Число Маха пока считаем примитивно (M=v/330).
Большое спасибо Игорю Суслову за источники. Очень помогли. Попробую расширить модель до вычисления скорости звука на нужной высоте и стандартной атмосферы.
Одна неувязочка, со скоростью снаряда у земли: по историческим данным она около 920 м/с, а у нас - 730 м/с и падает, т.е. снаряд тормозится.
Это все понятон, что атмосфера разная в разное время, но для прикидочных расчетов, имхо вполне. Тем более для реферата.