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− | {{Outdated|
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− | * このページにある、大気のある惑星で必要なΔvは誤っています。その他の情報も更新するか削除する必要があります。
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− | * Δvマップは最新のものではありません。
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− | }}
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− | KSP専門科学者用'''チートシート(カンペ)'''では、ゲームできっと役立つデルタVマップ、方程式などの情報を提供します。
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− | == 数学 ==
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− | === 推力重量比 (TWR) ===
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− | {{See also|Thrust-to-weight ratio}}
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− | 運動の第2法則。この値が1以下だとロケットは上昇できない。離陸するには、その星の重力加速度より大きな加速度、つまり重力より大きな力が必要。
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− | {{Formula|math=\text{TWR} = \frac{F_T}{m \cdot g} > 1|where=* <math>F_T</math> はエンジンの推力
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− | * <math>m</math> は機体の質量
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− | * <math>g</math> はその場の重力加速度(多くの場合、表面重力)}}
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− | === 合成比推力(I<sub>sp</sub>) ===
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− | {{See also|Specific impulse#Multiple engines|Specific impulse}}
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− | 複数エンジンを使っていて、それぞれのエンジンのI<sub>sp</sub>がすべて同じなら、そのステージのI<sub>sp</sub>はその値に等しい。それぞれのエンジンでI<sub>sp</sub>が異なる場合、そのステージのI<sub>sp</sub>は次のようになる。
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− | <math>I_{sp} = \frac{(F_1 + F_2 + \dots)}{\frac{F_1}{I_{sp1}} + \frac{F_2}{I_{sp2}} + \dots}</math>
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− | === デルタv (Δv) ===
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− | ==== 基本的な計算法 ====
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− | {{See also|Tutorial:Advanced Rocket Design}}
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− | 大気がある場合とない場合で別々にデルタvを計算する。
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− | {{Formula|math=\Delta{v} = ln\left(\frac{M_{start} }{M_{end} }\right) \cdot I_{sp} \cdot 9.81 \frac{m}{s^2}|where=
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− | * <math>\Delta{v}</math> は変化可能な速度(m/s)
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− | * <math>M_{start}</math> は始めの質量
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− | * <math>M_{end}</math> は終わりの質量
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− | * <math>I_{sp}</math> は比推力(s)}}
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− | ==== 大気中と真空中をまたぐ場合の移行Δv ====
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− | {| class="wikitable" style="float:left;margin:0.5em;"
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− | ! Body !! Δv<sub>out</sub>
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− | |-
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− | | [[Kerbin]] || 1000 m/s
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− | |-
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− | | colspan="2" | other bodies' data missing
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− | |}
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− | Δv<sub>out</sub>はその天体の大気圏を脱するのに必要なΔv(周回軌道到達では''ない'')。この方程式で大気から真空へ移行するステージの実際のΔvを計算することができる。
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− | <math>\Delta{v}_T = \frac{\Delta{v}_{atm} - \Delta{v}_{out}}{\Delta{v}_{atm}} \cdot \Delta{v}_{vac} + \Delta{v}_{out}</math>
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− | {{clear|left}}
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− | ==== Δvマップ ====
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− | 各天体へ行くのに必要なΔvをまとめた図。ファンによってこれまで色んなパターンのものが作られている。
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− | '''路線図式Δvマップ''(KSP 1.0.5)'':'''
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− | [[File:KerbinDeltaVMap.png|center|600px|Δv to all bodies in the [[Kerbol System]]]]
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− | '''Total Δv values'''
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− | * http://www.skyrender.net/lp/ksp/system_map.png
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− | '''Δv change values'''
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− | * http://i.imgur.com/duY2S.png
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− | '''Δv with Phase Angles'''
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− | * http://i.imgur.com/dXT6r7s.png
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− | '''Precise Total Δv values'''
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− | * http://i.imgur.com/UUU8yCk.png
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− | '''WAC's Δv Map for KSP 1.0.4'''
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− | * http://i.imgur.com/q0gC9H7.png
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− | ==== 最高Δv表 ====
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− | :シングルステージの惑星間航行船にどのエンジンを積んだらよいか分かる早見表。どれだけ沢山の燃料を積んだとしても、ステージを切り離したり、スイングバイをしない限り、このΔVを超えることはできない。
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− | :{| class="wikitable"
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− | |-
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− | ! ISP (s) !! 最高Δv (m/s) !! エンジン名
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− | |-
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− | | 250 || 5394 || O-10 "Puff"
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− | |-
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− | | 290 || 6257 || LV-1R <br /> 24-77 "Twitch"
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− | |-
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− | | 300 || 6473 || KR-1x2 "Twin-Boar" <br /> LV-T30 "Reliant"<br /> 48-7S "Spark"
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− | |-
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− | | 305 || 6581 || CR-7 R.A.P.I.E.R. <br /> Mk-55 "Thud"
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− | |-
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− | | 310 || 6689 || Rockomax "Mainsail"
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− | |-
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− | | 315 || 6797|| LV-1 "Ant" <br /> KS-25x4 "Mammoth"
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− | |-
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− | | 320 || 6905 || LV-T45 <br /> Rockomax "Skipper"
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− | |-
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− | | 340 || 7336 || KR-2L <br /> Aerospike
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− | |-
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− | | 345 || 7444 || LV-909
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− | |-
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− | | 350 || 7552 || Poodle
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− | |-
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− | | 800 || 17261 || LV-N
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− | |}
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− | (Version: 1.04)
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− | == 計算例 ==
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− | === TWR ===
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− | *コピーテンプレート:
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− | ::'''TWR = F / (m * g) > 1'''
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− | === I<sub>sp</sub> ===
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− | #各エンジンのI<sub>sp</sub>がすべて同じなら、そのI<sub>sp</sub>がステージのI<sub>sp</sub>である。だから、200I<sub>sp</sub>のエンジンを6基積んでも合計I<sub>sp</sub>は200。
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− | #各エンジンでI<sub>sp</sub>が異なるなら、次の方程式を使う、
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− | *方程式:
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− | <math>I_{sp} = \frac{(F_1 + F_2 + \dots)}{\frac{F_1}{I_{sp1}} + \frac{F_2}{I_{sp2}} + \dots}</math>
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− | *簡略化:
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− | ::'''I<sub>sp</sub> = ( F1 + F2 + ... ) / ( ( F1 / I<sub>sp</sub>1 ) + ( F2 / I<sub>sp</sub>2 ) + ... )'''
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− | *説明:
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− | ::I<sub>sp</sub> = ( 第1エンジンの推力 + 第2エンジンの推力...続く... ) / ( ( 第1エンジンの推力 / 第1エンジンのI<sub>sp</sub> ) + ( 第2エンジンの推力 / 第2エンジンのI<sub>sp</sub> ) + ...続く... )
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− | *例:
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− | :エンジンが2つあって、1つは推力が200ニュートン、I<sub>sp</sub>が120秒である。もう1つは推力が50ニュートン、I<sub>sp</sub>が200秒だったとする。
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− | :Isp = (200ニュートン+ 50ニュートン) / ( ( 200ニュートン / 120秒 ) + ( 50ニュートン / 200秒 ) = 130.4347826秒
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− | === Δv ===
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− | #大気中のΔvを計算するときは、大気中の比推力を使う。
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− | #真空中のΔvを計算するときは、真空中の比推力を使う。
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− | #次の方程式を使って、あるステージのΔvを計算する。
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− | *方程式:
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− | <math>\Delta{v} = ln\left(\frac{M_{start}}{M_{dry}}\right) \cdot I_{sp} \cdot 9.81 \frac{m}{s^2}</math>
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− | *簡略化:
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− | ::'''Δv = ln ( Mstart / Mdry ) * I<sub>sp</sub> * g'''
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− | *説明:
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− | ::Δv = ln ( 初めの質量 / 終わりの質量 ) X Isp X 9.81
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− | *例:
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− | :重さ23トンのシングルステージのロケットがある。燃焼終了すると15トンになる。エンジンの出力は120秒I<sub>sp</sub>
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− | :Δv = ln ( 23トン / 15トン ) × 120秒 I<sub>sp</sub> × 9.81m/s² = 総Δv 503.0152618 m/s
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− | === 最高Δv ===
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− | :あるI<sub>sp</sub>の機体が発揮しうる最高Δvを簡略版計算法。ここではエンジンの質量0、ペイロードなしとする。
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− | *方程式:
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− | ::<math>\Delta{v} = 21.576745349086 \cdot I_{sp}</math>
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− | *簡略化:
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− | ::'''Δv =21.576745349086 * I<sub>sp</sub>'''
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− | *説明・例:
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− | :この計算では、燃料タンクの質量しか使わず、Δv方程式のln ( Mstart / Mdry )部分のMstart / Mdryを、燃料消費量によらず9で一定とする(タンクによってはこれより悪い値)
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− | :以下の例では、シングルステージ、燃料タンクはT-100からJumbo 64の範囲、エンジン出力は380秒I<sub>sp</sub>とする。
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− | :最高Δv = ln ( 18トン / 2トン ) × 380秒I<sub>sp</sub> × 9.81m/s²
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− | :最高Δv = 2.1972245773 × 380秒I<sub>sp</sub> × 9.82m/s²(他に質量はないため、タンク数に関わりなく定数である全質量対乾質量の比で、質量のlogを置き換えた)
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− | :最高Δv = 21.576745349086 × 380秒I<sub>sp</sub> = 8199.1632327878 m/s (定数をすべて約した)
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− | === 移行Δv ===
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− | #Kerbinの大気から真空まで移動するロケットのΔvの計算法。
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− | #前提: Kerbinの大気圏を脱出するにはおよそ1000 m/sのΔvがいる。
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− | #注意: この方程式は、推量、おおよそのものであって、100%正確ではない。この方程式を考案したフォーラムユーザーのstupid_chrisによれば、「結果はTWRとかによって少し違ってくるけど、基本的にくそ正しい。」
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− | *Kerbin大気圏脱出の方程式:
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− | <math>\Delta{v}_T = \frac{\Delta{v}_{atm} - \Delta{v}_{out}}{\Delta{v}_{atm}} \cdot \Delta{v}_{vac} + \Delta{v}_{out}</math>
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− | {{clear|left}}
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− | *簡略化:
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− | ::'''True Δv = ( ( Δv atm - 1000 ) / Δv atm ) * Δv vac + 1000'''
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− | *説明:
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− | ::移行Δv = ( ( 総大気中Δv - 1000 m/s) / 総大気中Δv) X 総真空中Δv + 1000
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− | *例:
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− | :シングルステージかつ、大気中の総Δvが5000 m/s、真空中が6000とする。
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− | :移行Δv = ( ( 5000大気Δv - 1000大気脱出Δv ) / 5000大気Δv) X 6000真空Δv + 1000大気脱出Δv = 5800 m/s
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− | == 参照 ==
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− | * [[Tutorials/ja|チュートリアル]]
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− | * [[Terminology/ja|用語]]
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− | * [[thread:28352|The Drawing Board: A library of tutorials and other useful information]]
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