Ищу информацию о мягкой посадке на Луну.

Автор Рустам, 22.03.2005 12:38:28

« назад - далее »

0 Пользователи и 1 гость просматривают эту тему.

Рустам

Конечная цель - получить алгоритм, который будет строить траекторию спуска ПУ на Луну. И, конечно, определять основные характеристики этого спуска - скорость, например.

Какой скорость будет до импульса на посадку ? Каким должен быть импульс ? Как посчитать деформацию энергопоглотителя на лапе.

Буду рад советам и информации. А за готовый исходник готов заплатить.

Советы, помощь лучше в ICQ # 114285073 или MSN # X-Lamer@hotmail.com.

Pavel

ЦитироватьКонечная цель - получить алгоритм, который будет строить траекторию спуска ПУ на Луну. И, конечно, определять основные характеристики этого спуска - скорость, например.

Какой скорость будет до импульса на посадку ? Каким должен быть импульс ? Как посчитать деформацию энергопоглотителя на лапе.

Буду рад советам и информации. А за готовый исходник готов заплатить.

Советы, помощь лучше в ICQ # 114285073 или MSN # X-Lamer@hotmail.com.


Если не секрет. зачем? Слишком общее утверждение. Как садится на Луну? Если аля Е-6 это одни затраты, если с ЛО другие.

Хотите бесплатный совет? :)  Сходите в библиотеку, там уже давно такая литература пылится на полках.  :twisted:

Рустам

Читал я книжки из библиотеки. У меня только прибавилось вопросов после них:
когда включаются прижимные двигатели ?
зачем разделяют плоскую и сферическую модель ?
как именно варьируется тяга маршевого двигателя ПУ ?
допустимо ли отклонять вектор тяги от вектора скорости ?

Мне нужна чисто математическая модель происходящего, чтобы получить достоверные результаты.

Pavel

ЦитироватьЧитал я книжки из библиотеки. У меня только прибавилось вопросов после них:
когда включаются прижимные двигатели ?
зачем разделяют плоскую и сферическую модель ?
как именно варьируется тяга маршевого двигателя ПУ ?
допустимо ли отклонять вектор тяги от вектора скорости ?

Мне нужна чисто математическая модель происходящего, чтобы получить достоверные результаты.

Я все равно не понял что вы подразумеваете под мат моделью. Предельная по простоте модель -законы Ньютона. Надо все лишь выписать для каждого элемента. Если же брать как можно точнее то здесь не обойтись без точной модели Луны, так как масконы могут существенно усложнить расчеты. В этом случае простую формулу получить не удастся.

Если нечто среднее и есть сильное желание то можно заглянуть сюда и расшифровать коды Лунолетов.
http://www.geocities.com/levinkirill/Kon-Tiki/history.html

ratman

ЦитироватьЕсли нечто среднее и есть сильное желание то можно заглянуть сюда и расшифровать коды Лунолетов.
http://www.geocities.com/levinkirill/Kon-Tiki/history.html

Тогда уже сюда:
http://www.geocities.com/levinkirill/Kon-Tiki/scenarios.html

А лучше сюда - посмотреть, как строятся оптимальные траектории.
http://www.geocities.com/levinkirill/SpaceModel/rus/OptimalControl.html
http://www.geocities.com/levinkirill/SpaceModel/rus/

Вообще, если не выжимать последние капли топлива, то посадка на Луну - дело простое, как три рубля. Какие у нас требования по оптимальности ?
Quem Deus vult perdere, prius dementat

Pavel

ЦитироватьТогда уже сюда:
http://www.geocities.com/levinkirill/Kon-Tiki/scenarios.html

Что-то раньше не замечал эту ссылку.  :D

А вообще что-то меня  терзает чувство что Рустам очередной конспиролог. Надеюсь я ошибаюсь.  :D

Игорь Суслов

ЦитироватьВообще, если не выжимать последние капли топлива, то посадка на Луну - дело простое, как три рубля.

Угу. Тяга - максимальная, направлена против вектора скорости и движок "врубаем" как можно позже (ближе к поверхности). Тягу желательно иметь бесконечную :)

ЦитироватьПредельная по простоте модель -законы Ньютона

А если нужно по-сложнее, что вы предлагаете?  :shock:
Спасибо не говорю, - уплачено...

ratman

ЦитироватьУгу. Тяга - максимальная, направлена против вектора скорости и движок "врубаем" как можно позже (ближе к поверхности). Тягу желательно иметь бесконечную :)

Вообще, конечно да - это неплохо сработает. (Хотя, как мы знаем, направление тяги против вектора скорости - не оптимальное ;))

Но если садиться ручками и на глаз, то можешь не удержать вектор вертикальной тяги - одновременно с занулением горизонтальной скорости. Поэтому я обычно спускаюсь на нужную высоту, зануляю вертикальную компоненту и затем удерживаю ее малой. А в последние секунды вообще отпускаю - на Луне это можно себе позволить.

После этого ты оказываешься на высоте порядка километра с почти нулевой скоростью и у тебя есть десять-пятнадцать спокойных секунд - посчитать, на какой высоте нужно врубить движок.
Quem Deus vult perdere, prius dementat

Игорь Суслов

ЦитироватьПоэтому я обычно спускаюсь на нужную высоту, зануляю вертикальную компоненту и затем удерживаю ее малой.
После этого ты оказываешься на высоте порядка километра с почти нулевой скоростью и у тебя есть десять-пятнадцать спокойных секунд - посчитать, на какой высоте нужно врубить движок.

Собственно, так и происходило в реальности на Аполлонах: гасили вертикальную скорость и медленно двигаясь горизонтально, выбирали место посадки, потом гасили вертикальную скорость и прилунялись...

ЦитироватьХотя, как мы знаем, направление тяги против вектора скорости - не оптимальное

Это ясно даже "на глаз" :) - в случае прилунения наиболее явно.
Спасибо не говорю, - уплачено...

ratman

Там все-таки был более сложный профиль вертикальной скорости. И топлива впритык. Я на LM'е сел далеко-о-о не с первого раза :)
Впрочем, сравнение не вполне честное - я принципиально не изпользую никаких заранее посчитаных таблиц ;)
Quem Deus vult perdere, prius dementat

Игорь Суслов

ЦитироватьТам все-таки был более сложный профиль вертикальной скорости. И топлива впритык. Я на LM'е сел далеко-о-о не с первого раза :)

У меня просто нет времени настолько освоить LM, чтобы вообще сойти с орбиты :)
Спасибо не говорю, - уплачено...

ratman

Сойти-то как раз просто... :)
А со временем - это да - у меня тоже не ахти. Это я еще давно с LEM'ом баловался - до Кон-Тики...
Quem Deus vult perdere, prius dementat

ratman

Вообще, возвращаясь к теме посадки: на Луне разница между разными способами посадки довольно мала. На Луне проходит практически все. Была бы приличная тяга и хотя бы небольшой резерв топлива. Все остальное - это подробности плюс-минус 30 м/с...

Люблю садиться на Луну :)
Quem Deus vult perdere, prius dementat

Игорь Суслов

ЦитироватьЛюблю садиться на Луну :)

... с запасом характеристической скорости 10000 м/с  :twisted:
Спасибо не говорю, - уплачено...

ratman

Цитировать
ЦитироватьЛюблю садиться на Луну :)
... с запасом характеристической скорости 10000 м/с  :twisted:

А если на двигателе малой тяги ? :) Тогда ХС может и не помочь ;)

На самом деле, по-моему, можно задать максимальную величину тяги, для которой траектория посадки обязана быть строго определенной. Иначе грохнешься - вне зависимости от запаса ХС. Надо сделать такую задачку в Orbiter'e - хороший этюд...
Quem Deus vult perdere, prius dementat

Игорь Суслов

ЦитироватьА если на двигателе малой тяги ? :) Тогда ХС может и не помочь ;)

ну, да. Забыл добавить - "с двигателем, дающим начальную перегрузку, ну, например, больше 10 м/с за секунду" :)
Спасибо не говорю, - уплачено...

Pavel

Цитировать
Цитировать
ЦитироватьЛюблю садиться на Луну :)
... с запасом характеристической скорости 10000 м/с  :twisted:

А если на двигателе малой тяги ? :) Тогда ХС может и не помочь ;)

На самом деле, по-моему, можно задать максимальную величину тяги, для которой траектория посадки обязана быть строго определенной. Иначе грохнешься - вне зависимости от запаса ХС. Надо сделать такую задачку в Orbiter'e - хороший этюд...

Боюсь, строго определенной не получится. Будет петля зависимости от массы и расстоянию от Луны в начале торможения.

Bloodest

Ну в Орбитере эта задачка решается на ура... Ведь в нем можно получить все элементы орбиты за просто так и со сколь угодной частотой.
На самом деле все проще пареной репы - троаектория бъется на участок торможением блоком Д, пассивного падения ЛК, активного торможения блоком Е, висения в точке прицеливания, вертолетного скачка в точку посадки, собственно посадки.
-Торможение блоком Д - дык все известно - орбита 100 на 16 км не простая! если тормозить в ретрогрейде то через ~ 240 км будешь иметь (при правильных тягово-весовых характеристиках) нулевую скорость на высоте 2-3 км. 8)
- Пассивное падение и торможение - простейшая задачка из школьного учебника - расстояние,скорость, ускорение.
- Скачек труднее - ЛК не имеет двигателей управления боковой скоростью и посему летает как вертолет, более того двигатели ориентации не скомпенсированы...
-  посадка собственно тоже самое что и падение+торможение.
Итого набрать данных с сайтов запихнуть их в Орбитер и  повозится с парой другой сотней строчек кода и готово...

Рустам

Итак, я немного сам разобрался.

Значит, получается орбита для плавного спуска с постоянным ускорением - решил с помощью компьютера. Граничные условия - орбита 70 км, скорость - от орбиты; с другой стороны высота 15-20 метров, скорость до 2 м/c.

Далее - мы берём 2 графика:
1. зависимость расхода топлива (кг/c) от тяги
2. зависимость тяги от времени (в процессе посадки), по началу - F=const

Поставляя одно в другое получаем M'(t) - интеграл по времени посадки. Теперь задача сводится к минимизации этого интеграла - варьирование графика F(t).

вот, как я этого добивался

Теперь вопросы:
1. предположим, одно сопло у меня - какая зависимость тяги от массового расхода будет для самого обычного сопла ?
Если это прямая, то, получается, любая оптимизация бесполезна;
Иначе - я себе без компьютера представляю ответ, но это нужно оформить как доказанные расчётами данные.

2. Где мне найти чертежи лап посадочных аппаратов на Луну ?
Конечная задача - получить эти чертежи, мне подойдёт, например, Апполоноский проект.

Спасибо.

Татарин

Рустам, а можно спросить - зачем?

На конспиролога Вы не похожи - шибко умный: программки на "пласпласе" ваяете, что такое вариация знаете...
Так зачем Вам это?

Если, конечно, не секрет.