Kosmonautika (úvodní strana)
Kosmonautika@kosmo.cz
  Nepřihlášen (přihlásit)
  Hledat:   
Aktuality Základy Rakety Kosmodromy Tělesa Sondy Pilotované lety V Česku Zájmy Diskuse Odkazy

Obsah > Diskuse > XForum

Fórum
Nejste přihlášen

< Předchozí téma   Další téma ><<  11    12    13    14    15    16  >>
Téma: Orbitální mechanika
29.10.2013 - 23:41 - 
09.2.2011 - 08:06 - Aleš Holub
Tak to zkusme přepočítat. Vezměme "nějak mírně upravený Sojuz" s počáteční hmotností cca 7500 kg a svou zásobou paliva na svoje delta-v cca 500 m/s. Tzv. "Blok D" má řadu variant, takže z nich zkusme vybrat tu největší a snad i nejlepší s označením "Blok DM4" - http://www.bernd-leitenberger.de/proton.shtml (s řídicím systémem a vysokým Isp cca 3540 Ns/kg díky palivu "Syntin" [syntetický kerosen]) s počáteční hmotností cca 18700 kg a "suchou hmotností" řekněme cca 2800 kg (počítám se zbytkem paliva v nádržích a také něco na stykovací mechanizmus pro spojení v kosmu). Spotřebovatelné palivo v Bloku DM4 tedy odhaduji na cca 15900 kg.
...
Takže alamo, pokud hledáš vhodnou "bezpečnou zastávku na cestě k Měsíci aby byla možná znovupoužitelnost", tak je to podle mne LEO. Je energeticky nejvýhodnější, nejbezpečnější a nejdostupnější i pomocí "stávajícího železa". Jiný výsledek mi prostě nevychází.
---
tak ak tá kalkulačka momentálne ukazuje srávne výsledky..
tak tá moja vysnívaná "iná možnosť" je "sekundárna montážna dráha" 300 -250000 km..
blok DM tam dopraví s rezervou 8 ton, a odtiaľ fregat pre tých 8 ton, dáva viac ako 1300 m/s, čo stačí napríklad pre cestu k mesiacu, zaparkovanie na jeho orbite, a návrat k zemi, s nutnými rezervami
alebo pri zložitejšom pláne, môže poslúžiť aj pre minimalistickú výpravu k marsu
pretože náklad až 15 ton, navesený na ten fregat, ukazuje vchar cez 930
 
30.10.2013 - 07:36 - 
alamo:
vyzera byt spravnych tych cca 1100 m/s pre ariane eps... vyslo mi to iste

btw - prepocet isp sa robi nie *10, ale *9.80665, co velmi vysledok neovplyvni pri takejto presnosti, ale hodi sa vediet

 

____________________
Per aspera ad astra - 42
 
30.10.2013 - 08:19 - 
U toho EPS (z tématu Komerční let na Měsíc) mi nevycházelo delta-v toho hypotetického "tahače" pro přechod EPS na HEO 300 x 15000 km, tak jsem musel použít i skoro polovinu paliva z EPS, abych to tam "dostrkal". Proto mi pak zbývalo palivo jen na dalších cca 600 m/s pro celou následnou sestavu i s ATV (možná jsem to odhadnul trochu moc pesimisticky, ale to není podstatné).

Podobný problém mám i s tím Fregatem. Jak ten Fregat dostaneme na tu HEO dráhu 300 x 250000 km? Dalším Protonem? Z LEO na HEO potřebujeme dv přes 3000 m/s a to mi nevychází ani pro sestavu tří Fregatů za sebou (které dohromady váží cca 20 tun).

Na ten (poměrně náročný) přechod samotných "tahačů" na HEO nikdy nesmíme zapomínat.
 
30.10.2013 - 12:55 - 
quote:
alamo:
btw - prepocet isp sa robi nie *10, ale *9.80665, co velmi vysledok neovplyvni pri takejto presnosti, ale hodi sa vediet


na to som zabudol..

quote:
Podobný problém mám i s tím Fregatem. Jak ten Fregat dostaneme na tu HEO dráhu 300 x 250000 km? Dalším Protonem? Z LEO na HEO potřebujeme dv přes 3000 m/s a to mi nevychází ani pro sestavu tří Fregatů za sebou (které dohromady váží cca 20 tun).

Na ten (poměrně náročný) přechod samotných "tahačů" na HEO nikdy nesmíme zapomínat.


ten fregat by tam mal dostať, napríklad jeden štart ariane 5 eca
ukazujú sa rôzne alternatívy, a práve o to my šlo, aby vznikli alternatívy, s ktorých sa dá vyberať, na základe ceny a dostupnosti
 
11.12.2013 - 09:02 - 
Připadá mi zvláštní, že sonda dosáhla výšky 720 km a pak spadla zpátky na Zem. Jak známo, je možné mít stabilní oběžnou kruhovou dráhu ve výši zhruba 190 km a družice neshoří v atmosféře. Takže - "žabí skok" - do 720 km a pak pád zpátky do atmosféry ???

 

____________________
Loudil
 
11.12.2013 - 09:57 - 
720 bolo zjavne apogeum (najvyssi bod drahy). Ak nemate dost vysoko perigeum (najnizsi bod), tak spadnete do atmosfery. Aj keby ste doleteli do 10tis. km. Druzice lietaju po elipsach  
11.12.2013 - 10:21 - 
quote:
720 bolo zjavne apogeum (najvyssi bod drahy). Ak nemate dost vysoko perigeum (najnizsi bod), tak spadnete do atmosfery. Aj keby ste doleteli do 10tis. km. Druzice lietaju po elipsach


jj...
podla vypoctov/odhadov na nsf (od jonathana mcdowella), tak perigeum bolo niekde na -150 km

 

____________________
Per aspera ad astra - 42
 
11.12.2013 - 11:24 - 
to Usedom: Podstatná veru nie je dosiahnutá výška apogea, ale rýchlosť akú raketa družici udelí. Ak nejde minimálne o prvú kozmickú, perigeum bude vždy vnorené do Zeme. Čo ma len trochu prekvapuje, že rakete chýbalo údajne len 11 sekúnd k dosiahnutiu orbity a perigeum napriek tomu bolo 150 km v Zemi, človek by čakal, že to bude o dosť menej.  
11.12.2013 - 12:14 - 
quote:
to Usedom: Podstatná veru nie je dosiahnutá výška apogea, ale rýchlosť akú raketa družici udelí. Ak nejde minimálne o prvú kozmickú, perigeum bude vždy vnorené do Zeme. Čo ma len trochu prekvapuje, že rakete chýbalo údajne len 11 sekúnd k dosiahnutiu orbity a perigeum napriek tomu bolo 150 km v Zemi, človek by čakal, že to bude o dosť menej.


mala hmotnost nosica (v podstate uz skoro prazdny treti stupen)...
velka zmena delta-v...

 

____________________
Per aspera ad astra - 42
 
11.12.2013 - 12:34 - 
jop, ak ste niekto leteli raketoplanom tak viete ze najviac to tlacilo do sedacky tesne pred MECO  
11.12.2013 - 14:31 - 
Pro let na Měsíc je nutné dosáhnout 11 km/sec , je tedy teoreticky opravdu možné dosáhnout povrchu Měsíce rychlostí 6 Km/sec a pak opět spadnout po dlouhé elipse zpátky do atmosféry Země, protože jsme měli malou rychlost ??? A nebo tak doletět třeba i na Mars ?? Jak vysoko je možné tedy vlastně - "vyskočit" - ze Země rychlostí menší, než je 1.kosmická ??

 

____________________
Loudil
 
11.12.2013 - 14:35 - 
P.S. Kdybych spojil Měsíc se Zemí žebříkem 384 000 Km dlouhým, mohl bych na Měsíc pohodlně dojít ve skafandru pěšky rychlostí 5 km/hod ???

 

____________________
Loudil
 
11.12.2013 - 15:20 - 
Usedom - ano, mohol. Teda ak zanedbame ze mesiac sa hybe...

Ak stupas nad zem rychlostou mensou ako 1. kozmicka, tak stale podliehas zemskemu gravitacnemu polu, az kym nevystupas uplne mimo jeho dosah, co je poriadne daleko V praxi to znamena, ze ak vo vyske 10tis. km nad zemou zoskocis z rebrika, tak capnes naspat na rodnu hrudu.
Rakety potrebuju ziskat 1. kozmicku prave z dovodu, ze pri tejto rychlosti sa gravitacna a odstrediva sila vyrovnavaju. Raketa teda necapne naspat, ani ked vypne motory.

Ohladom tvojej prvej otazky - teoreticky to mozne je. Mozes pomalicky motoricky stupat a stupat a stupat az kym sa nedostanes do gravitacnej sfery mesiaca, kde budes zase motoricky klesat a klesat a klesat. Problem je ze kvoli gravitacnym stratam spotrebujes tolko paliva ze by ti nestacil ani raketovy tanker Preto sa to robi tak ako sa to robi - dosiahne sa obezna draha, co znamena ze gravitacne straty sa kompenzuju odstredivou silou, a potom sa upravou tejto drahy, pomocou zmeny rychlosti, dostanes tam kam potrebujes. [Edited on 11.12.2013 yamato]
 
11.12.2013 - 15:57 - 
quote:
Jak vysoko je možné tedy vlastně - "vyskočit" - ze Země rychlostí menší, než je 1.kosmická ??
Při zcela kolmém stoupání lze 1.kosmickou rychlostí (cca 7800 m/s) "vyskočit" do výšky řádově několik tisíc km nad povrch Země. Druhou kosmickou rychlostí (cca 11200 m/s) lze "vyskočit" do výšky cca 1 milión km od Země (a teoreticky zase spadnout zpět na povrch), což je hraniční hodnota, kde už začíná gravitace Slunce převažovat nad gravitací Země (do této vzdálenosti zhruba sahá tzv. "sféra vlivu Země"). V blízkosti Měsíce to samozřejmě ovlivňuje gravitace Měsíce a sféra vlivu Země, je zde "deformovaná".

Pro dosažení stabilní oběžné dráhy je tedy třeba nejen dosáhnout dostatečné rychlosti, ale ta musí jít i správným směrem (na LEO zhruba vodorovně s povrchem Země).
 
11.12.2013 - 17:00 - 
Ak je prva kozmicka definovana ako kruhovy let "tesne" nad povrchom,
potom vrh kolmy nahor (bez dalsich vplyvov) rychlostou prvou kozmickou (len nespravnym smerom )
by sa mala dosiahnuta vyska od povrchu rovnat polomeru planety,
cize priemeru planety ak meriame vzdialenost od stredu planety...
EDIT:
snad som vypocet moc nezjednodusil [Editoval 11.12.2013 martinjediny]
 
11.12.2013 - 17:36 - 
Kde by se ta " 1.kosmická rychlost" při vrhu vzhůru měřila ? To asi nepůjde, že.
Tělesu na oběžné dráze je nutno dodat potenciální energie rovnou výšce a kinetickou, rovnou dráhové rychlosti v dané výšce. Takže pokud tělesu dodám tu samou energii pro cestu vzhůru, výška by se dale spočítat. Jenže stále je potřeba počítat s tím, že nejde jen o to konečné těleso s konečnou hmotností, ale o letící stroj, s proměnnou hmotností.
U vrhu nebo výstřelu je to samozřejmě hračka ( až zase na ten odpor atmosféry
Takže to není jen tak celé jednoduché, jak se úloha na první pohled z otázky jeví.
 
11.12.2013 - 18:22 - 
podla mna ste Usedoma tak domotali ze teraz nevie ci raketa nema po spravnosti mierit do zeme  
11.12.2013 - 19:45 - 
quote:
podla mna ste Usedoma tak domotali ze teraz nevie ci raketa nema po spravnosti mierit do zeme


OK, tak lopatisticky...
predstavme si Zem v prazdnom vesmire a bez atmosfery

1/ posilnim sa, hodim kamen zvislo nahor rychlostou 100m/s
gravitacia ho brzdi, az vo vyske 500m nad zemou bude jeho rychlost rovna nule a kamen zacne padat spat

2/ posilnim sa viac a hodim kamen zvislo nahor rychlostou 7900m/s (prva kozmicka)
gravitacia ho brzdi a vo vyske cca 6378km nad zemou bude jeho rychlost nula, a kamen zacne padat spat.

3/ posilnim sa este viac a hodim kamen nahor rychlostou 12000m/s (druha kozmicka),
gravitacia ho brzdi, jeho rychlost sa zmensuje a presne po dosiahnuti nekonecna bude jeho rychlost nula a zacne padat spat.
(pre detailistov nekonecno dosiahne za nekonecne dlhy cas)

ako ale Ales hned v uvode poznamenal, Zem nie je vo vesmire sama a uz okolo miliona km bude mat kamen vacsi problem so Slnkom, ako so Zemou a v tej chvili sa musime pytat na 3 kozmicku rychlost ak chceme ist dalej
 
11.12.2013 - 19:47 - 
Mé představy jsou jasné, to co letí rychlostí menší než 7,9 km/sec. níže než 175 km nad Zemí shoří v atmosféře. Nicméně je nutné zkoumat i jiné možnosti vynášení věcí do kosmu, než jen klasicé rakety - viz. odkazy :

http://fyzmatik.pise.cz/130-vesmirne-delo.html

http://hn.ihned.cz/c1-49682550-vesmirne-delo

 

____________________
Loudil
 
11.12.2013 - 21:55 - 
Ilúzie...
Jednoducho preto, že aerodynamický odpor (a s ním spojené namáhanie a ohrev) v troposfére je pre teleso s rýchlosťou potrebnou na dosiahnutie orbity "obrovský". A rovnako obrovské sú i straty rýchlosti pri prielete objektu troposférou a stratosférou.
Raz som to skúšal spočítať a vyšlo mi, že aby jednotonové teleso s "ideálnym" tvarom (Cx=0,05 pre Mach 1 na úrovni mora, prierez si už nepamätám) dosiahlo hranicu atmosféry vo výške 100 km s rýchlosťou 8km/s, v nulovej výške by muselo mať rýchlosť vyše 20km/s
A prečo jednotonové teleso? pretože s menším to nevychádza vôbec - nemá na to dosť kinetickej energie.
Iste - ono tie straty kinetickej energie a rýchlosti s každým kilometrom výšky celkom rýchlo klesajú, ale "zanedbateľné" či "aspoň znesiteľné" začínajú byť až vysoko v stratosfére.
Druhý problém je potom zrýchlenie pri štarte (akcelerácii) a to aj na relatívne dlhej "rozbehovej" dráhe - tá vychádza pre "ľudsky znesiteľné" zrýchlenia na desiatky kilometrov, a potom poriadny ráz (decelerácia) pri prechode do voľnej atmosféry, keď prestane pôsobiť urýchľujúca sila.

Pre predstavu - okamžitý výkon Temelínu je cca 2GigaWatty - to teoreticky postačuje na urýchlenie telesa s hmotnosťou 62kg na 8km/s, alebo telesa s hmotnosťou 10kg na 20km/s (za predpokladu dokonalej premeny elektrickej energie na kinetickú energiu telesa) - tu teda ide o výkony asi tak stovky "Temelínov" pre jednotonový náklad... [Upraveno 11.12.2013 Alchymista]
 
12.12.2013 - 08:33 - 
Po alychimistovi uz tazko nieco dodat..

ale vratim sa k otazke kde je apogeum pri vrhu zvislom nahor v radialnom poli...
nakreslil som si nomogram...

http://www.jediny.eu/wp-content/uploads/2013/12/Nomogram-vrh-zvisly.png


Zjednodusena numericka simulacia pre Zem mi relativne vysla. S Merkurom som sa vytrapil, kym mi doslo, ze na sk wiki mame pre Merkur nepresne udaje unikovej rychlosti a G zrychlenia na povrchu...

Edit: len pre inspiraciu... pridat ku vypoctom suborbitalne skoky pre rozne rychlosti. Na zjednodusenie by sa mohlo povazovat za ukoncenie prace motorov vo vyskach nad 50km, takze by slo zanedbat vplyv atmosfery... [Editoval 12.12.2013 martinjediny]
 
30.1.2014 - 12:27 - 
Na fóre Kerbal space program som našiel zaujímavú delta-V mapu pre celá slnečný systém, autora neviem, skutočný rozmer je 4000x1900
http://i.imgur.com/WGOy3qT.png
[Upraveno 30.1.2014 Alchymista]
 
30.1.2014 - 13:46 - 
Tak to je parádní mapa, takovou vidím poprve.
Pokud se dá věřit všem hodnotám, myslím, že by stálo za to ji zařadit do základů kosmonautiky tohoto portálu, do kapitoly o orbitální mechanice.
Aleši?
 
30.1.2014 - 18:15 - 
Je 27 pre Venusu spravne? 
30.1.2014 - 18:28 - 
myslím, že môže byť správne... kvôli atmosfére

 

____________________
Per aspera ad astra - 42
 
30.1.2014 - 20:00 - 
wow mam chut oprasit orbiter 
30.1.2014 - 20:39 - 
V spodných vrstvách atmosféry Venuše by sa dalo bezpečne skákať aj s dáždnikom ako padákom... Aspoň to ta vyzerá - a vzhľad pristávacích púzdier Venera to viacmenej potvrdzuje. Spodný "dosadací" prstenec a plochý disk v hornej časti pristávacieho modulu fungovali ako padákový systém, ktorý slúžil na poslednom úseku zostupu (pokiaľ sa pamätám, tak na posledných 10km). [Upraveno 30.1.2014 Alchymista] 
30.1.2014 - 20:42 - 
Ja viem, ze ma hustejsiu atmosferu...
https://en.wikipedia.org/wiki/Atmosphere_of_Venus
ale vo vyske 50km je uz len 1bar

to aj keby isla raketa po kolenach, tak neviem ako ma spravit 27km/s...

pri 200m/s je to otazka 250sekund

skutocne je nutne 27km?
to ma potom vazne zmysel vzdusny start...
 
30.1.2014 - 21:47 - 
Pre Zem je uvádzaných 9km/s - to vyzerá najskôr ako "charakteristická rýchlosť" pre dosiahnutie LEO 250km - potom tých 27km/s pre Venušu na LVO 400km dáva zmysel - je to opäť "charakteristická rýchlosť", ale pri štarte z veľmi hustej atmosféry.
Sám píšeš, že na Venuši v 50km je 1 bar - takže odtiaľ na orbitu to energeticky zhruba zodpovedá u Zeme štartu z povrchu, lenže do tých 50km na Venuši musíš dostať zhruba rovnakú raketu (s rovnakou deltaV) ako si na Zemi postavíš rovno na rampu...

quote:
to ma potom vazne zmysel vzdusny start...
Na Venuši celkom určite.
Aj keď si odmyslíme vysokú teplotu atmosféry, pri tlaku cca 95 atmosfér sa nejak rýchlo lietať asi nedá, "tepelná bariéra" bude zrejme veľmi nízko, možno už okolo Mach 1 (ale to len špekulujem).
 
30.1.2014 - 22:09 - 
quote:
lenže do tých 50km na Venuši musíš dostať zhruba rovnakú raketu (s rovnakou deltaV) ako si na Zemi postavíš rovno na rampu...


já bych to přirovnal k tomu, kdybych chtěl v oceánu na Zemi vyplavat na hladinu :-) fakticky to tam nemá cenu řešit jinak, než aerostaticky... s tím, že by to asi připomínalo spíš "plováky", než balóny.
 
<<  11    12    13    14    15    16  >>  


Stránka byla vygenerována za 0.287551 vteřiny.