Pitanje:
Orijentacija pada vozila s okomitim polijetanjem i okomitim slijetanjem (VTVL)
AlanSE
2013-07-23 17:49:56 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Testovi SpaceX Grasshopper-a (formalno VTVL vozilo) povećavaju visinu na koju se njihovi testovi mogu popeti prije vertikalnog slijetanja. Tijekom svih ovih ispitivanja drži se uspravno.

Ali u praksi, radeći kao raketni stupanj, ovo će vozilo pasti sa znatne visine. Prije nego što se približi tlu, hoće li se držati okomito dok pada, ili će se prevrtati ili padati vodoravno?

Je li ovo uopće odgovorno? Tj. SpaceX nije izravno rekao. Elon je komentirao da ne namjeravaju naletiti na smrt ili K zaokret, ali to nije previše službeno.
četiri odgovori:
#1
+9
PearsonArtPhoto
2013-07-23 21:26:12 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Kao što je konceptni video izvorno prikazan, Grasshopper System moći će se stabilizirati i vertikalno sletjeti. Nema sumnje da će ponegdje doći do gubitka potpune kontrole, ali na kraju, svemirska letjelica mora biti kontrolirana i sletjet će okomito. Pogledajte YouTube videozapis u nastavku:

To ima smisla iz puno razloga. Primarni razlog je taj što je raketa stabilnija u vertikalnoj konfiguraciji od vodoravne, što omogućava preciznije upravljanje. Nema sumnje da će se dogoditi neka preusmjeravanja, ali u cjelini sustav će raditi bolje ako radi u vertikalnoj konfiguraciji.

Radujem se što ću vidjeti to djelo kao i ono u onom videu. Bit će zora novog doba. Također, sada se osjećam primoranim simulirati to u KSP-u ...
@Erik: KSP modeliranje aerodinamike još nije tako sjajno. Jednog će dana biti, ali to bi moglo potrajati ...
Uđite u Aerospace Tool.
#2
+7
Osteoboon
2013-07-23 19:48:52 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Ovo nije zamišljeno, ali ako dobro razumijem vaše pitanje, čini se da je odgovor sadržan u nazivu vozila.

VTVL: Okomito polijetanje Okomito slijetanje .

Mislim da bi čak i ako Skakavac nije imao aktivne kontrole leta, bio dovoljan veliki žiroskop da bi ostao okomit tijekom cijelog leta, ali članak jasno pokazuje da ima aktivne kontrole leta. U članku Wikipedije spomenuto je da:

  • "... treći let u prosincu 2012. u trajanju od 29 sekundi, s produženim lebdenjem pod raketnom snagom, u kojem se popeo na visinu od 40 metara (130 stopa ) prije spuštanja pod raketnom snagom da bi se došlo do uspješnog vertikalnog slijetanja . "
  • Izvršni direktor Musk rekao je u studenom 2012.:" Tijekom sljedećih nekoliko mjeseci postupno ćemo povećavati visinu i brzinu . ... Mislim da će na putu vjerojatno biti nekih kratera; imat ćemo veliku sreću ako nema kratera. Okomito slijetanje izuzetno je važno probijanje ... "
  • Tijekom ispitivanja faze 1, Grasshopper RLV bi se lansirao i podigao na 240 stopa AGL i zatim spustio dolje da bi se spustio , spuštajući se natrag na jastučić otprilike 45 sekundi nakon podizanja.

Dakle, ukratko, mislim da je odgovor na vaše pitanje: "okomito."

Nemam izvora, ali Muska su na Twitteru pitali hoće li se okretati (tj. Otpada kao nos dolje za toplinsku zaštitu, a zatim se okreće prema motorima dolje za propulzivno slijetanje) i komentirao je da će ostati isto usmjerenje do kraja . Što je također prilično zanimljivo. Pitate se hoće li prolaziti kroz motor s malim potiskom kako bi djelovao kao odbojnik za kontrolu topline?
Pogrešno razumijete pitanje - naravno * slijeće * okomito, ali kojom se orijentacijom dolazi do mjesta slijetanja? Može biti da putuje vodoravno, a zatim se koristi svojim pogonskim sustavima kako bi se preorijentirao za svoje vertikalno slijetanje.
Što ste mislili pod "velikim žiroskopom"? Stabilizirajući žiroskop bio bi nevjerojatno neučinkovit način održavanja stava rakete-nosača, koji je masivan i ima ogroman moment inercije, a koji je podložan značajnim aerodinamičkim silama. Ako mislite žiroskop za potrebe poznavanja stava, on bi morao biti masivan, plus sve rakete ionako imaju sustave za određivanje stava za let s pogonom, pa bi slijetanje vjerojatno utjecalo na ovo malo, ako uopće.
#3
+5
Adam Wuerl
2013-07-28 21:09:43 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Potpuni profil leta vozila sličnog VTVL Grasshopperu nije podijeljen od strane SpaceX-a, ali sigurno neće ostati "okomit" tijekom cijelog leta - pod pretpostavkom da je okomica definirana kao kut putanje leta od 90 °.

Zemaljske rakete obično započinju letenjem više ili manje ravno. Budući da su pod malim kutom napada, to bočnim aerodinamičkim snagama održava mogućnost upravljanja i što brže izvlači raketu iz guste donje atmosfere. Ali čim prije (točno gdje ovisi o svim vrstama parametara, ali iznad 100 000 ft bio bi red veličine visine) započinju ono što se naziva gravitacijskim zaokretom. Putanja se počinje okretati i kut puta leta smanjuje.

Dakle, vjerojatno je da se vozilo počelo okretati stupnjevanjem i da više neće biti vertikalno.

Pod pretpostavkom da vozilo balistički pada prije ponovnog pokretanja glavnih motora za slijetanje, u stvari postoje samo dvije mogućnosti na visokoj razini:

  1. Aktivno kontrolirajte stav: upotrijebite sustav kontrole stava kako biste kontrolirali kako vozilo pokazuje
  2. Neka se držanje vozila plovi (tj. ne kontrolira se).

Što je najbolje odabrati, bila bi trgovina ukopana u detalje dizajna rakete i putanje, i koja odgovor ćemo znati tek kad ga SpaceX odluči podijeliti.

U svakom slučaju, vozilo će morati biti pravilno preusmjereno za paljenje motora prije nego što uđe preduboko u atmosferu. Ovisno o aerodinamičkoj stabilnosti vozila, to se može učiniti djelomično pasivno ili s (ili povećati s) aktivnom kontrolom. Budući da je to samo prva faza, ići će samo nekoliko mahova, pa stoga vjerojatno neće trebati sustav toplinske zaštite tako težak, složen ili skup kao ono što se koristilo za Shuttle ili čak vozila za povratak Dragon ili Apollo.

#4
-1
Bernie Kerr
2015-01-07 03:34:10 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Pojačivač je vjerojatno stabilan bez kontroliranog potiska nakon što se polože noge za slijetanje, opis spaceX kaže da će se motor (i) pokrenuti 3 puta nakon odvajanja.

Pojačivač će se okrenuti samo unatrag do smjer leta tijekom faze usporavanja i slijetanja. Upotrijebit će aerodinamički otpor kako bi smanjio većinu svoje brzine i neće koristiti dodatno gorivo.

Možete li molim vas [urediti] da u svoj odgovor uvrstite neke poveznice do podataka na koje aludirate? Ovo bih uredio u sebi, ali nisam siguran na koji _SpaceX opis_ ste mislili. Živjeli!


Ova pitanja su automatski prevedena s engleskog jezika.Izvorni sadržaj dostupan je na stackexchange-u, što zahvaljujemo na cc by-sa 3.0 licenci pod kojom se distribuira.
Loading...