Читать книгу Пепелацы летят на Луну. Большой космический обман США. Часть 10 онлайн | страница 65

x

y

у

Связь для субъективно ощущаемой перегрузкой такова:

y z

z

n=|a’|/g0; при этом ускорение ц.м. капсулы в координатах ХУ равно:

y 

Для прямоугольной системы координат Х,У (начало СК связано с центром Земли, ось У проведена через точку входа в атмосферу, ось Х перпендикулярна У и лежит в плоскости спуска капсулы) проекции на оси Х,У (здесь мы для простоты опускаем боковую проекцию Z и ведем расчет только в плоскости Х,У):

xуy

yуx

При этом учитываем следующую связь переменных:

x yxy

x у х

yx 

управление (исходя из заданной дальности L) реализуется изменением угла крена – путем уменьшения

Су»=Су*cos (γ)

Дальность 2250 км достигнута при

К=Су»/Сх=0,136.

При численном решении системы уравнений использовался метод Адамса четвертого порядка вида:

yi i-1 i-2 i-3

i+1iy

Шаг счета h=0,1сек. Погрешность решения, найденного многошаговым методом, оценивается как

ii

Вторая модель расчета

Особенности программной реализации второй модели автору не известны. Однако анализируя данные, автору удалось установить, что на диаграмме «Асс» эта программа показывает непосредственно перегрузку, а не скажем общее ускорение капсулы. Работа с программой начинается с введения исходных данных. Все данные автор ввел аналогично собственной программе, за исключением параметра управления К. Вместо К=0,136 пришлось взять К=0,152 для достижения нужной дальности ~2250 км. Данные вносятся в формочку в таком виде:

Vehicle: m (kg) 5560; S (m2) 11,9;

Cx 0,85; K 0,152.

Initial conditions: H (km) 120;

V (m/s) 11030; a-6,5S;

imulation parameters Dt 1.

Constants: g (stand) 9,8068; g (polar) 9,8322;

Earth radius (km) 6378 m 4,0E+14;

Air density 1,29.

Landing Time (s) 9,02;

Range (km) 2251.

После внесения данных рядом с таблицей программа рисует диаграммы траектории, ускорения и скорости капсулы в каждой точке полета, а также текстовый транскрипт эволюции полета.

Обсуждение результатов расчета: Если принять угол входа в районе -6,5° то максимальные перегрузки, при управляемом спуске достигнут ~9 g, баллистический спуск ~16 g (примерно под таким углом входил «Зонд-5», так что данные численного расчета совпадают с данными конкретного полета). Для крайних случаев с максимальным углом входа -7,08°(«Аполлон-4») перегрузки составят ~12 g при управляемом спуске, и ~22 g на баллистике. На графике 1, указанном выше, показана траектория спуска капсулы. Красным цветом показана траектория полета, синим – значение текущей перегрузки в [м/с²]. С учетом угла входа -6,5° и параметров управления по крену, исходя из расчетной дальности ~2260 км.