Пилотирумый полёт на спутники Юпитера. Если бы Н-1 полетела.

[zyxman]

duke, напишите свою прогу. Чтобы она была в исходниках и работала под никсами. Я первый скажу вам спасибо.

[avmich]

Какую программу, зисман? Уточнить ТЗ можно? :)

[duke]

duke, напишите свою прогу.

Я думаю над тем, как её написать. Когда(и если) придумаю - напишу.

Чтобы она была в исходниках

Обычно python-программы распространяются именно в исходниках

и работала под никсами

Да хоть под Symbian.
Хотя если траекторию рисовать, то точно под никсами, наверное под виндусом и может быть где-то ещё. Но это вряд ли Ну, по крайней мере, не в первой версии

[duke]

Кстати, пройденное расстояние так считать нельзя... Даже абстрактное и ничего не значащее
Но, поскольку оно "абстрактное и ничего не значащее", то ничего страшного в том, что оно посчитано немного неправильно

[Lin]

Посчитаю, пожалуй, XC для перелета Земля – Европа.
А то возникают странные вопросы...

В общем так. Старт с LEO (200км). Dv = 6.3 км/c. Время перелета ~3 года.
Переход на орбиту вокруг Юпитера, близкую к орбите Европы (3х импульсный маневр) – dv = 6 км/c
Выход на орбиту вокруг Европы dv= 1 км/c
Для посадки на Европу, топлива меньше чем для посадки на Луну (1,31 м/c2 – на Европе, на Луне 1,62 м/c2). Примерно по 1 км в секунду на посадку и на взлет посадочного аппарата.
В общем – для основного корабля DVобщая на полет в один конец ~ 13,5 км/c
Полет обратно уже не 13,5 а 7км/c – если входить сразу в атмосферу Земли (скорость входа капсулы – 14.5 км/c)... или аэробрекинг сделать для всего корабля...
Таким образом характеристическая скорость всей миссии – 20км/c (если тормозиться у Земли двигателями 27-30 км/c – общая ХС)
Сейчас прикину и для двигателей малой тяги.

[Lin]

Теперь считаем для двигателей малой тяги (тут за точность не ручаюсь, скорее всего ХС завышено процентов на 20)
Старт с LEO (200км) – выход на межпланетную траекторию. Dv = 6,5 км/c.
Разгон на межпланетной траектории к Юпитеру - Dv = 17 км/c.
Торможение у Юпитера, подход к Европе – Dv = 13 км/c
Торможение у Европы – выхода на орбиту = 1,5 км/c

Итого – на двигателях малой тяги ХС в одну сторону почти 40 км/c.
Ладно, учитывая весьма топорный метод расчета + пусть будут относительно мощные двигатели... где-то 30 км/c – в одну сторону. 60-70 км/c – на всю экспедицию.

[Alex_II]

А это было для ЯРД посчитано?

[Lin]

Первый расчет - для ЯРДа или иного двигателя более-менее нормальной тяги
Второй расчет - для ЭРД, солнечных парусов (у Юпитера – ха-ха... ну может магнитный парус), и т.д.

[Alex_II]

Первый расчет - для ЯРДа или иного двигателя более-менее нормальной тяги
Второй расчет - для ЭРД, солнечных парусов (у Юпитера – ха-ха... ну может магнитный парус), и т.д.

Гм. А нельзя посчитать для гибридного корабля - ЯРД в гравитационных колодцах (у Земли и Юпитера) + ЭРД на траектории?

[Lin]

Просто возьмите цифры из различных этапов предыдущих расчетов, например так:
Старт с LEO (200км) – выход на межпланетную траекторию. Dv = 3,2 км/c. (разгонный блок с ЯРД).
Разгон на межпланетной траектории к Юпитеру - Dv = 17 км/c. (двигатели в режиме ЭРД. кстати... 17 км/c завышенное значение... реально может быть около 8-10... надо считать для конкретного корабля)
Переход на орбиту вокруг Юпитера, близкую к орбите Европы (3х импульсный маневр) – dv = 6 км/c. Выход на орбиту вокруг Европы dv= 1 км/c (двигатель в режиме ЯРД).

По-хорошему, для двухрежимного двигателя нужно все очень-очень хорошо оптимизировать под конкретную дату. + можно все же попробовать рассмотреть траектории с маневрами у Венеры (у меня пока не получилось добиться выигрыша).
Нужен нормальный баллистический софт – если серьезно этим заниматься

[RadioactiveRainbow]

Ну вот... порядка 20 км/с суммарной скорости в один конец.
А там и дозаправиться можно. Ну, если не получится дозаправиться - рвануть домой на корабле-спасателе.

[Lin]

...рвануть домой на корабле-спасателе.

Все же гибернацию неплохо было бы разработать, для такого дела.
Хотя кто будет постоянно чинить спасатель – пока экипаж спит... хм – вахтовый метод, как в "Космической одиссеи".  

[duke]

Просто возьмите цифры из различных этапов предыдущих расчетов, например так:

ЭРД с тягой 5 кН и УИ 30 км/с
ЯРД с тягой 100 кН и УИ 10 км/с
Тогда примерное так:

Старт с LEO (200км) – выход на межпланетную траекторию. Dv = 3,2 км/c.

900 тонн водорода, 89757 с

(разгонный блок с ЯРД).

А зачем отдельный РБ, если всё равно ЯРД с тягой 100 кН на борту?

Разгон на межпланетной траектории к Юпитеру - Dv = 17 км/c. (двигатели в режиме ЭРД)

1030 тонн аргона, 6175223 с

Переход на орбиту вокруг Юпитера, близкую к орбите Европы (3х импульсный маневр) – dv = 6 км/c.

245 тонн аргона 1467895 с

Выход на орбиту вокруг Европы dv= 1 км/c (двигатель в режиме ЯРД).

105 тонн водорода, 10518 с

Сухая масса 500-600 тонн, ПН 400-500 тонн. Стартовая масса 2380 тонн. Время полёта - ?

[Lin]

Переход на орбиту вокруг Юпитера, близкую к орбите Европы (3х импульсный маневр) – dv = 6 км/c.  - тоже на ЯРД, поправьте.

Время полета Земля - Юпитер около 3 лет, выход на орбиту... еще месяца 4... ожидание окна старта (не могу сейчас сказать сколько - как бы не год) + 3,5 года обратно.... в общем 7-8 лет вся экспедиция.

РБ у Земли - что бы сэкономить массу баков и т.д.
Две ступени, в общем. РБ причем можно многоразовый.

[duke]

Переход на орбиту вокруг Юпитера, близкую к орбите Европы (3х импульсный маневр) – dv = 6 км/c.  - тоже на ЯРД.

Гм...
Тогда примерное так:

Старт с LEO (200км) – выход на межпланетную траекторию. Dv = 3,2 км/c.

1345 тонн водорода, 134258 с

Разгон на межпланетной траектории к Юпитеру - Dv = 17 км/c. (двигатели в режиме ЭРД)

1540 тонн аргона, 9217092 с

Переход на орбиту вокруг Юпитера, близкую к орбите Европы (3х импульсный маневр) – dv = 6 км/c.

910 тонн водорода, 90844 с

Выход на орбиту вокруг Европы dv= 1 км/c (двигатель в режиме ЯРД).

105 тонн водорода, 10518 с

Сухая масса 600-650 тонн, ПН 350-400 тонн. Стартовая масса 4905 тонн. Время полёта - ?

[duke]

РБ у Земли - что бы сэкономить массу баков

А на обратный путь водород куда класть?

[RadioactiveRainbow]

А на обратный путь водорода на месте накопаем. Воды на Европе - залейся. Энергии - тоже. Два 50МВт энергоблока. Вермя выработки нужного количества, конечно, нужно прикинуть...

Лин, не следует полагаться на бустер при старте с земли. На обратном пути его у нас не будет... Имхо, разумеется.

И еще - почему 100кН ЯРД?
Я закладывался как бы в 10 раз больше.

[Lin]

А на обратном пути торможение у Земли аэробрекингом – и топливо не нужно.
Правда перегрузочки...

[zyxman]

Какую программу, зисман? Уточнить ТЗ можно?

Нужно!

Вообще нехорошо что баллистический софт закрытый, или представляет собой экселевую таблицу - хорошо было-бы сделать открытый софт (с открытыми исходными кодами), а еще лучше чтобы его написали аккуратно, чтобы было не очень тяжело разобраться и сделать оптимизированный вариант, например для рассчетов на видеокартах.

[duke]

А на обратный путь водорода на месте накопаем. Воды на Европе - залейся.

Так а куда этот водород складывать? :lol:
Баки всё равно понадобятся.

И еще - почему 100кН ЯРД?
Я закладывался как бы в 10 раз больше.

А зачем больше? Не садить же межпланетный комплекс на Европу :shock:
Между поверхностью Европы и её орбитой лучше всего на кислород-водородных ЖРД летать. На МТКК грузоподъёмностью тонн 200.
Кстати, корабль должен быть с ПН 1200-1500 тонн, то есть со стартовой массой в 3 раза больше, ну и тягой, ессно, тоже. 350-400 тонн это очень мало.
МТКК должен спускать и поднимать 200 тонн. Его ХС - до 3600 м/с (подъём и спуск) ускорение постоянное - 10 м/с(дросселируемые двигатели).

При прибытии туда, МТКК с топливом весит ~170 тонн, может спустить на поверхность до 200 тонн ПН. Топливо для подъёма и спуска в полной загрузке - 300 тонн.

и сделать оптимизированный вариант, например для рассчетов на видеокартах.

Откуда там СТОЛЬКО рассчётов, да ещё чтобы их на видеокарте считать можно было? :shock:
Там, наверное, на python будут вполне нормальные сроки рассчётов - максимум минуты, на C/C++ - ещё меньше... А на видеокарте там, скорее всего, только тормознее будет