Новости сайта www.buran.ru

[Artemkad]

Гравпотери это интеграл по времени от ускорения в проекции на вертикаль. Если грубо они прямо зависят от соотношения тяги к массе (под интегралом), от косинуса к горизонту(под интегралом) и естественно времени. Т.е. чем  быстрее ускоряемся вверх, тем теряем больше, но чем быстее переходим в горизонтальный полет, тем потери меньше. Отсюда есть оптимальная траектория для конкретной ракеты, но однозначно говорить о том, что снижение массы вдвое  приводит к снижению и гравпотерь абсолютно нельзя т.к. величина под интегралом увеличивается вдвое из-за увеличения вертикального ускорения.
ЗЫ. И что-то мне кажется, что на оптимальной траектории по всем потерям гравпотери останутся примерно такими-же...

[Artemkad]

Старый пишет:
Ну если у вас гравпотери достигают 20-30 метров в секунду в секунду то может быть что угодно...

Да ладно... Средние гравпотери к примеру у первой ступени Вами любимого Saturn V 1220м/с /150с = 8.1м/с за секунду. Но это уже для всего 2,5 минутного участка работы ступени. Для начального вертикального участка они больше(20-30 м/с за секунду), для последнего почти горизонтального - меньше (2-3 м/с за секунду).

[C-300]

Артем, что-то мне подсказывает, что вы не правы. Надо брать проекцию от силы тяжести, а не силы тяги. Иначе получается бред - грав. потери больше, чем ускорение свободного падения.
И, опять же, насколько я помню и понимаю, чем быстрее мы ускоряемся, тем грав. потери меньше, т. к. мы меньшее время совершаем работу против сил тяжести. Это объяснялось то ли в Левантовком, то ли в Феодосьеве.

[Дмитрий В.]

Artemkad пишет:
Гравпотери это интеграл по времени от ускорения в проекции на вертикаль. 

Вообще-то: в проекции на вектор скорости. Ускорения свободного падения.

[Дмитрий В.]

Artemkad пишет:
но однозначно говорить о том, что снижение массы вдвое приводит к снижению и гравпотерь абсолютно нельзя т.к. величина под интегралом увеличивается вдвое из-за увеличения вертикального ускорения.
ЗЫ. И что-то мне кажется, что на оптимальной траектории по всем потерям гравпотери останутся примерно такими-же...

Увеличение тяговооруженности однозначно ведет к падению гравпотерь. А насчет "величина под интегралом увеличивается вдвое из-за увеличения вертикального ускорения."и - это бред чистейшей воды, поскольку потери на гравитацию определяются ускорением свободного падения в проекции на скорость ракеты. А оно, как известно не меняется в разы в пределах высот характерных для выведения на НОО.

[mihalchuk]

Старый пишет:

mihalchuk пишет:
И не всё так просто. Гравитационных потерь не будет, если разгоняться горизонтально.

И так и лететь в космос горизонтально в атмосфере? Если же начать набирать высоту то гравпотери появятся.

Гравитационные потери это затраты энергии на подъём массы на высоту. Лишиться их можно только отменив законы физики.

Старый, а ты ничего не путаешь? Земля-то круглая.
Попробуем расшатать законы физики. Если тело падает, то потенциальная энергия переходит в кинетическую, так? Скорость, полученная телом, будет равна корень(2gh). Берём высоту 200 км, подставляем, получаем 2000 м/с. Берём высоту 800 км, подставляем, получаем 4000 м/с. Верно ли, что полная энергия спутника равна сумме кинетической энергии его движения и потенциальной энергии высоты орбиты?

[Artemkad]

Дмитрий В. пишет:
Увеличение тяговооруженности однозначно ведет к падению гравпотерь. А насчет "величина под интегралом увеличивается вдвое из-за увеличения вертикального ускорения."и - это бред чистейшей воды, поскольку потери на гравитацию определяются ускорением свободного падения в проекции на скорость ракеты.

Ух ты!!! А давайте я Вам задам простейший вопрос - а чему равно "ускорением свободного падения " ? И далее намек - если вдруг 9,8 м/с^2 - как тогда тяговооруженность вообще влияет на гравпотери?! У Вас ведь в первом предложении " ведет к падению ", а во втором гравпотери вообще зависят только от изменения угла вектора скорости.

[Дмитрий В.]

Artemkad пишет:

Дмитрий В. пишет:
Увеличение тяговооруженности однозначно ведет к падению гравпотерь. А насчет "величина под интегралом увеличивается вдвое из-за увеличения вертикального ускорения."и - это бред чистейшей воды, поскольку потери на гравитацию определяются ускорением свободного падения в проекции на скорость ракеты.

Ух ты!!! А давайте я Вам задам простейший вопрос - а чему равно "ускорением свободного падения " ? И далее намек - если вдруг 9,8 м/с^2 - как тогда тяговооруженность вообще влияет на гравпотери?! У Вас ведь в первом предложении " ведет к падению ", а во втором гравпотери вообще зависят только от изменения угла вектора скорости.

Азы баллистики ракет известны давно: гравпотери обратно пропорциональны тяговооруженности. Именно по той причине, что указаны выше - сокращение времени АУТ. И, по определению, гравпотери - это интеграл по времени от g*sin (teta), где teta - угол наклона траектории.

[Artemkad]

В общем Гуглите в простейшем виде формулу потерь ХС на гравитацию 
dV=[(P/m)*cosα]dt
где  P-тяга(Н), m-масса(кг), α-угол.
И все зависит от времени...

ЗЫ. Кстати, для Дмитрий В. - P/m это и есть "ускорением свободного падения" .

[Дмитрий В.]

Artemkad пишет:
В общем Гуглите в простейшем виде формулу потерь ХС на гравитацию
dV=[( P/m )*cosα]dt
где P-тяга(Н), m-масса(кг), α-угол.
И все зависит от времени...

ЗЫ. Кстати, для Дмитрий В. - P/m это и есть " ускорением свободного падения" .

Как все запущено!  Таки, позвольте спросить, Вы основы баллистики по гуглю изучаете, а не по учебникам? И с каких это пор реактивное ускорение стало ускорением свободного падения?

[Artemkad]

Дмитрий В. пишет:

Artemkad пишет:

Дмитрий В. пишет:
Увеличение тяговооруженности однозначно ведет к падению гравпотерь. А насчет "величина под интегралом увеличивается вдвое из-за увеличения вертикального ускорения."и - это бред чистейшей воды, поскольку потери на гравитацию определяются ускорением свободного падения в проекции на скорость ракеты.

Ух ты!!! А давайте я Вам задам простейший вопрос - а чему равно "ускорением свободного падения " ? И далее намек - если вдруг 9,8 м/с^2 - как тогда тяговооруженность вообще влияет на гравпотери?! У Вас ведь в первом предложении " ведет к падению ", а во втором гравпотери вообще зависят только от изменения угла вектора скорости.

Азы баллистики ракет известны давно: гравпотери обратно пропорциональны тяговооруженности. Именно по той причине, что указаны выше - сокращение времени АУТ. И, по определению, гравпотери - это интеграл по времени от g*sin (teta), где teta - угол наклона траектории.

Вы свяжите g*sin (teta) с тяговооруженностью... С величиной P/(mg)...
Это ведь азы.

[Дмитрий В.]

Artemkad пишет:

Дмитрий В. пишет:

Artemkad пишет:

Дмитрий В. пишет:
Увеличение тяговооруженности однозначно ведет к падению гравпотерь. А насчет "величина под интегралом увеличивается вдвое из-за увеличения вертикального ускорения."и - это бред чистейшей воды, поскольку потери на гравитацию определяются ускорением свободного падения в проекции на скорость ракеты.

Ух ты!!! А давайте я Вам задам простейший вопрос - а чему равно "ускорением свободного падения " ? И далее намек - если вдруг 9,8 м/с^2 - как тогда тяговооруженность вообще влияет на гравпотери?! У Вас ведь в первом предложении " ведет к падению ", а во втором гравпотери вообще зависят только от изменения угла вектора скорости.

Азы баллистики ракет известны давно: гравпотери обратно пропорциональны тяговооруженности. Именно по той причине, что указаны выше - сокращение времени АУТ. И, по определению, гравпотери - это интеграл по времени от g*sin (teta), где teta - угол наклона траектории.

Вы свяжите g*sin (teta) с тяговооруженностью... С величиной P/(mg)...

А для Вас эта связь не очевидна?     Между тем, эта связь следует из определения: "... интеграл ПО ВРЕМЕНИ". Сами выводы сделаете, аль разжевать до конечной формулы?

[Artemkad]

Дмитрий В. пишет:
Как все запущено! Таки, позвольте спросить, Вы основы баллистики по гуглю изучаете, а не по учебникам? И с каких это пор реактивное ускорение стало ускорением свободного падения?

Наверное с тех пор, как ускорение свободного падения стало зависеть от времени.

[Дмитрий В.]

Artemkad пишет:

Дмитрий В. пишет:
Как все запущено! Таки, позвольте спросить, Вы основы баллистики по гуглю изучаете, а не по учебникам? И с каких это пор реактивное ускорение стало ускорением свободного падения?

Наверное с тех пор, как ускорение свободного падения стало зависеть от времени.

Где Вы прочли эту глупость? Или сами выдумали? Вообще-то, ускорение свободного падения есть (в нулевом приближении) функция расстояния от притягивающего центра. Но Вы не увиливайте от ответа на вопрос: с какого бодуна Вы вообразили, что реактивное ускорение (тяга, деленная на массу) равно ускорению свободного падения?

[Artemkad]

Дмитрий В. пишет:

Artemkad пишет:

Дмитрий В. пишет:
Азы баллистики ракет известны давно: гравпотери обратно пропорциональны тяговооруженности. Именно по той причине, что указаны выше - сокращение времени АУТ. И, по определению, гравпотери - это интеграл по времени от g*sin (teta), где teta - угол наклона траектории.

Вы свяжите g*sin (teta) с тяговооруженностью... С величиной P/(mg)...

А для Вас эта связь не очевидна? [IMG] Между тем, эта связь следует из определения: "... интеграл ПО ВРЕМЕНИ". Сами выводы сделаете, аль разжевать до конечной формулы?

Уж куда мне. Я могу только понять, что в первом приближении g из под интеграла вынисится, и остается только интеграл по времени от синуса угла траектории(по сути интеграл от траектории). Откуда там возьмется соотношение тяги к весу для меня полнейшая загадка.
ЗЫ. Т.е. если угол движения не зависит от времени (к примеру ракета двигается исключительно вверх) мы имеем формулу
V=g*sin(gama)*t Откель взять тяговооруженность?
 

[Artemkad]

Дмитрий В. пишет:
 Но Вы не увиливайте от ответа на вопрос: с какого бодуна Вы вообразили, что реактивное ускорение (тяга, деленная на массу) равно ускорению свободного падения?

Так Вы сами ее так назвали. Рассматривая формулу Вы просто не обратили внимание на g(t). Еще раз откройте учебник и посмотрите что это за g(t) в интеграле...

[Salo]

О сколько нам открытий чудных
 Готовят просвещенья дух
 И опыт, сын ошибок трудных...

ЗЫ: Шли бы Вы сюда:
http://novosti-kosmonavtiki.ru/forum/forum13/topic2070/
 и не загаживайте тему, тем более чужую:

[Дмитрий В.]

Artemkad пишет:

Дмитрий В. пишет:

Artemkad пишет:

Дмитрий В. пишет:
Азы баллистики ракет известны давно: гравпотери обратно пропорциональны тяговооруженности. Именно по той причине, что указаны выше - сокращение времени АУТ. И, по определению, гравпотери - это интеграл по времени от g*sin (teta), где teta - угол наклона траектории.

Вы свяжите g*sin (teta) с тяговооруженностью... С величиной P/(mg)...

А для Вас эта связь не очевидна? [IMG] Между тем, эта связь следует из определения: "... интеграл ПО ВРЕМЕНИ". Сами выводы сделаете, аль разжевать до конечной формулы?

Уж куда мне. Я могу только понять, что в первом приближении g из под интеграла вынисится, и остается только интеграл по времени от синуса угла траектории(по сути интеграл от траектории). Откуда там возьмется соотношение тяги к весу для меня полнейшая загадка.

 

Значит, придется разжевывать  Время АУТ ступени, для которой (пусть для первой) вычисляются гравпотери tk = Мт/Мсек, где Мсек - секундный расход топлива, равный, в свою очередь, Мсек = Р/Iуд, где Р- тяга у земли, Iуд - удельный импульс у земли. Тяга, соответственно, равно Р=n0*Mo, где n0-начальная тяговооруженность РН, Мо - стартовая масса РН, тогда tk= Мт*Iу/n0*Mo. Таким образом, чем выше тягоывооруженность, тем меньше время работы ступени, тем меньше значение интеграла по времени, тем ниже гравитационные потери ХС. 
Продолжим выкладки для вывода приближенной формулы расчета гравпотерь. Выражая массу топлива через безразмерную относительную массу ступени Мт= (1-Muk)*Mо, получим: tk=(1-Muk)*Iу/n0. Поскольку траектория РН - плавная линия и угол наклона также изменяется плавно, а гравитационное ускорение (или с допустимой точностью - ускорение свободного падения) меняется мало, для упрощения можно принять, что Гравпотери = g*[sin (tet)]ср*tk = g*[sin (tet)]ср*(1-Muk)*Iу/n0, где [sin (tet)]ср - среднее значение синуса угла наклона траектории на активном участке полета 1-й ступени. Поскольку ракета стартует вертикально, начальное значение синуса = 1. Для орбиты высотой 300 км, оптимальный угол наклона траектории приблизительно равен 30 град, а синус этого угла равен 0,5. Средний синус, соответственно, 0,75. Например, для ракеты с УИ=300 с и относительную конечную массу первой ступени Muk = 0,3, определим значение гравпотерь:
- при тяговооруженности 1,3: 9,8*0,75*0,7*300/1,3=1187 м/с
- при тяговооруженности 1,6: 9,8*0,75*0,7*300/1,6 = 965 м/с.

[Дмитрий В.]

Заметьте, я ликбез провел совершенно бесплатно.

[G.K.]

Дмитрий В. пишет:
Заметьте, я ликбез провел совершенно бесплатно.

Спасибо