Частники в космосе

[Портвейн]

И конце концов, вы нарисуете, то, что вы рассказываете?

Мне очень интересно узнать, как ваша ракэта будет падать боком, да еще и планировать...

[j]

О там даже у меня ошибка!...

38555 Х 0,11 / 21,3 Х 1,7*2 Х Х 3, 141 = 87,33

Так правильно.
Первая цифра - стартовая масса Фалькона 1.
Вторая - коэффициент определяющий весовое совершество.
Остиальные = расчет объема Фалькона 1.
Задался этими цифрами за неимением точных по "Кузнечику".
Теперь думайте.

Спасибо, мы на один шажок продвинулись в понимании картинки. Давайте подумаем и сопоставим.
Плотность 87,33 кг/м3, это:

• в 11,45 раз меньше, чем плотность воды
• в 12 раз меньше, чем плотность человека
• чуть более, чем в 2 раза больше, чем плотность пенопласта

Что из этого можно надумать?
Даже на уровне житейской интуиции, каждый из нас с уверенностью может сказать, что если бросить с балкона ммм... пятого этажа детский деревянный кубик (с плотностью в 10 раз больше почтипустого фалькона) и точно такой же по размерам кубик пенопласта, (пусть даже и пригруженный железякой до плотности фалькона), деревянный кубик вдарит по кумполу бедняге-прохожему, а пенопластовый ещё будет лететь. Мало того, малейший ветерок его может так далеко унести в сторону, что прохожий вздохнёт с облегчением.
Надеюсь эту мысль не будем оспаривать?
Но это на уровне бытовых интуиций.
А в реальной практике, к примеру, автомобилестроения, имеем такое всеобщее правило
Сила сопротивления воздуха вычисляется по формуле:

Где Ро — плотность воздуха, S — площадь поперечной проекции автомобиля, Сх- коэффициент аэродинамического сопротивления. Из формулы видно, что сила сопротивления воздуха пропорциональна квадрату скорости. На больших скоростях сила сопротивления воздуха превосходит другие силы сопротивления. Из формулы также видно, что уменьшить силу сопротивления можно путем уменьшения коэффициента Cx и уменьшения площади поперечной проекции

На что в этой формуле следует обратить внимание?
На то, что в ней отсутствует плотность. Ни в явном, ни в прыхованном виде её нет в зависимости
А есть только площадь поперечного сечения

Там, конечно ещё есть этот самый Коэффициент Сх, зависящий от формы. Но как он выглядит для случая падающей плашмя бочки, я не нашёл
Кроме того, там ещё есть плотность воздуха. Для автомобилей это есть константа, а для бочки - экспоненциально нарастающая величина

В деле сведения в кучу всех этих "но" я и прошу вашей помощи.

И, если в итоге мы увидим, что предельная (равновесная, установившаяся) скорость падения ступени установится к низу стратосферы или верху тропосферы, и она не будет превышать Маха, мы поймём, что дальше кузнечик запросто справится своими движками, ведь так?

[j]

Все остальные аспекты, в т.ч. и экономику, рассмотрим позже. Только, если убедимся, что в затее физический смысл есть

[Портвейн]

Спасибо, мы на один шажок продвинулись в понимании картинки. Давайте подумаем и сопоставим.
Плотность 87,33 кг/м3, это:

• в 11,45 раз меньше, чем плотность воды
• в 12 раз меньше, чем плотность человека
• чуть более, чем в 2 раза больше, чем плотность пенопласта

Что из этого можно надумать?
Даже на уровне житейской интуиции, каждый из нас с уверенностью может сказать, что если бросить с балкона ммм... пятого этажа детский деревянный кубик (с плотностью в 10 раз больше почтипустого фалькона) и точно такой же по размерам кубик пенопласта, (пусть даже и пригруженный железякой до плотности фалькона), деревянный кубик вдарит по кумполу бедняге-прохожему, а пенопластовый ещё будет лететь. Мало того, малейший ветерок его может так далеко унести в сторону, что прохожий вздохнёт с облегчением.
Надеюсь эту мысль не будем оспаривать?
Но это на уровне бытовых интуиций.
А в реальной практике, к примеру, автомобилестроения, имеем такое всеобщее правило
Сила сопротивления воздуха вычисляется по формуле:

Где Ро — плотность воздуха, S — площадь поперечной проекции автомобиля, Сх- коэффициент аэродинамического сопротивления. Из формулы видно, что сила сопротивления воздуха пропорциональна квадрату скорости. На больших скоростях сила сопротивления воздуха превосходит другие силы сопротивления. Из формулы также видно, что уменьшить силу сопротивления можно путем уменьшения коэффициента Cx и уменьшения площади поперечной проекции

На что в этой формуле следует обратить внимание?
На то, что в ней отсутствует плотность. Ни в явном, ни в прыхованном виде её нет в зависимости
А есть только площадь поперечного сечения

Там, конечно ещё есть этот самый Коэффициент Сх, зависящий от формы. Но как он выглядит для случая падающей плашмя бочки, я не нашёл
Кроме того, там ещё есть плотность воздуха. Для автомобилей это есть константа, а для бочки - экспоненциально нарастающая величина

В деле сведения в кучу всех этих "но" я и прошу вашей помощи.

Удельная плотность не имеет отношения к аэродинамическому сопротивлению.

Я вам ее привел совсем с другой целью.

С какой узнаете, когда ответите на вопрос про определяющую нагрузку.

И, если в итоге мы увидим, что предельная (равновесная, установившаяся) скорость падения ступени установится к низу стратосферы или верху тропосферы, и она не будет превышать Маха, мы поймём, что дальше кузнечик запросто справится своими движками, ведь так?

Не так.
Скорость ступени в тропосфере будет более Маха.
А установленная скорость образуется на высоте порядка 2-3 км.

[Портвейн]

Все остальные аспекты, в т.ч. и экономику, рассмотрим позже. Только, если убедимся, что в затее физический смысл есть

В затее физического смысла нет.
Это вы поймете если нарисуете свою ракету и раскладку векторов сил.

Вот нарисуете и я вам проведу обещанную лекцию.

[j]

Скорость ступени в тропосфере будет более Маха.
А установленная скорость образуется на высоте порядка 2-3 км.

Откуда это видно?

[Портвейн]

Откуда это видно?

В частности отсюда.

http://www.dpva.info/Guide/GuidePhys...sityAirHeight/

И отсюда.

http://ru.wikipedia.org/wiki/%C7%E0%...F3%EB%FC%F1%E0

[j]

В частности отсюда.

http://www.dpva.info/Guide/GuidePhys...sityAirHeight/

И отсюда.

http://ru.wikipedia.org/wiki/%C7%E0%...F3%EB%FC%F1%E0

Не вижу выкладок. Вот хотя бы таких понятных, как вы плотность ступени считали

[Портвейн]

Не вижу выкладок. Вот хотя бы таких понятных, как вы плотность ступени считали

Зачем вам в данной ситуации плотность ступени?

А конкретно по вопросу.
Ну возьмите плотность атмосферы на любой высоте и расчитайте силу сопротивления.

Или проще.
Сами нарисуйте график роста плотности, и сделайте вывод, сопротивление будет нарастать пропорционально.

[j]

Зачем вам в данной ситуации плотность ступени?

А конкретно по вопросу.
Ну возьмите плотность атмосферы на любой высоте и расчитайте силу сопротивления.

Или проще.
Сами нарисуйте график роста плотности, и сделайте вывод, сопротивление будет нарастать пропорционально.

Не хочу открывать америк, уверен существуют и формулки для приблизительных прикидок, и накопленная реальная экспериментальная статистика. Но я ж не ракетчик-профессионал, так что не знаю даже, с какой стороны подступаться в их поисках. Потому и прошу посильной помощи.
Мне, в итоге, надо знать, какие максимальные значения вертикальной скорости у свободнопадающей плашмя бочки могут быть на участке до тропосферы. Если она нигде не превысит 1...2Маха, то игра стоит свеч. Поскольку этот диапазон скоростей освоен авиацией, даже пассажирской.
Можно, конечно, ту "автомобильную" формулу прогонять ступенчато на разных высотах, а потом рисовать аппроксимацию. Но это ж столько мороки. А я Лентяй К тому же та формула не на всём снижении будет адекватна. На верхней половине там же не струйное обтекание будет превалировать, а режим рассматривают как соударение отдельных молекул воздуха об обшивку

[Портвейн]

Не хочу открывать америк, уверен существуют и формулки для приблизительных прикидок, и накопленная реальная экспериментальная статистика. Но я ж не ракетчик-профессионал, так что не знаю даже, с какой стороны подступаться в их поисках. Потому и прошу посильной помощи.
Мне, в итоге, надо знать, какие максимальные значения вертикальной скорости у свободнопадающей плашмя бочки могут быть на участке до тропосферы. Если она нигде не превысит 1...2Маха, то игра стоит свеч. Поскольку этот диапазон скоростей освоен авиацией, даже пассажирской.
Можно, конечно, ту "автомобильную" формулу прогонять ступенчато на разных высотах, а потом рисовать аппроксимацию. Но это ж столько мороки. А я Лентяй К тому же та формула не на всём снижении будет адекватна. На верхней половине там же не струйное обтекание будет превалировать, а режим рассматривают как соударение отдельных молекул воздуха об обшивку

Ну давайте я вам подскажу...

2500/2/330Х0.9 = 3.4 М.

Это скорость входа в плотные слои.

А вы знаете, почему у этих чудесных самолетов ковровая дорожнка в салоне не была закреплена.?





Да и на верхнем участке как раз будет "превалировать" именно струйное обтекание.
Только поверьте мне, это абсолютно несущественно.

[j]

2500/2/330Х0.9 = 3.4 М
А что это?

[j]

А вы знаете, почему у этих чудесных самолетов ковровая дорожнка в салоне не была закреплена.?

Не, самолёты меня сейчас не интересуют. Только свободно падающая бочка

Да и на верхнем участке как раз будет "превалировать" именно струйное обтекание.
Только поверьте мне, это абсолютно несущественно.

Я про это:
"...На очень больших высотах нельзя использовать понятие элементарного объема текущей среды, намного меньшего обтекаемого тела, но содержащего большое число молекул. Таким образом, обтекание тела на очень больших высотах нельзя описать с помощью линий тока, которые были определены выше как траектории элементарных частиц среды, движущихся около тела. Теперь течение должно рассматриваться как совокупность большого числа столкновений между молекулами, движущимися случайно около летящего тела..."

[Портвейн]

Не, самолёты меня сейчас не интересуют. Только свободно падающая бочка

Напрасно.
Это помогло бы вам получить более полное представление о проблеме.

Хотите бочку?
Ладно...
Рисуйте и поговорим.

Я про это:
"...На очень больших высотах нельзя использовать понятие элементарного объема текущей среды, намного меньшего обтекаемого тела, но содержащего большое число молекул. Таким образом, обтекание тела на очень больших высотах нельзя описать с помощью линий тока, которые были определены выше как траектории элементарных частиц среды, движущихся около тела. Теперь течение должно рассматриваться как совокупность большого числа столкновений между молекулами, движущимися случайно около летящего тела..."

А вот это вас интересовать не должно.
Я ведь писал в предыдущем посте...

[Портвейн]

2500/2/330Х0.9 = 3.4 М
А что это?

Скорость отторжения, деленная пополам, потом деленная на скорость звука.
Ну м еще я отнял от этого 10%...

[j]

Скорость отторжения, деленная пополам, потом деленная на скорость звука.
Ну м еще я отнял от этого 10%...

По "скорости отторжения" вижу только ссылки на иммунологические вопросы
Что это в вашем случае? Её физический смысл и размерность в формуле?

[Портвейн]

По "скорости отторжения" вижу только ссылки на иммунологические вопросы
Что это в вашем случае? Её физический смысл и размерность в формуле?

А блин...

Уточняю...
2500 и 330 это метры в секунду.

[j]

А блин...

Уточняю...
2500 и 330 это метры в секунду.

Ну, звук, то понятно 330м/с
А 2500м/с, это что за параметр?

[j]

Кстати, пока мы тут за арифметики споримся, СпейсИксы свою сайтовину переделали

[Портвейн]

Ну, звук, то понятно 330м/с
А 2500м/с, это что за параметр?

Скорость которую будет иметь первая ступень.
Причем заведомо немного заниженная...