Difference between revisions of "Cheat Sheet/ru"

From Kerbal Space Program Wiki
Jump to: navigation, search
(Диаграмма максимальных значений Δv)
(Фактическое значение Δv)
 
(10 intermediate revisions by the same user not shown)
Line 54: Line 54:
 
! I<sub>SP</sub> (s) !! Максимум Δv (м/с) !! Двигатели
 
! I<sub>SP</sub> (s) !! Максимум Δv (м/с) !! Двигатели
 
|-
 
|-
| 290 || 6257 || [[LV-1/ru|ЖРД "LV-1"]]<br />[[LV-1R/ru|ЖРД ""LV-1R]]
+
| 290 || 6257 || [[LV-1/ru|ЖРД "LV-1"]]<br />[[LV-1R/ru|ЖРД "LV-1R"]]
 
|-
 
|-
 
| 300 || 6473 || [[24-77/ru|ЖРД "24-77"]]
 
| 300 || 6473 || [[24-77/ru|ЖРД "24-77"]]
Line 76: Line 76:
  
 
== Математические примеры ==
 
== Математические примеры ==
=== TWR ===
+
=== Тяговооруженность (TWR) ===
*Copy template:
+
* Скопируйте шаблон:
 
::'''TWR = F / (m * g) > 1'''
 
::'''TWR = F / (m * g) > 1'''
=== I<sub>sp</sub> ===
 
#When I<sub>sp</sub> is the same for all engines in a stage, then the I<sub>sp</sub> is equal to a single engine. So six 200 I<sub>sp</sub> engines still yields only 200 I<sub>sp</sub>.
 
#When I<sub>sp</sub> is different for engines in a single stage, then use the following equation:
 
  
*Equation:
+
=== Удельный импульс (I<sub>sp</sub>) ===
 +
#Если I<sub>sp</sub> одинаково для всех двигателей ступени, тогда I<sub>sp</sub> ступени равно I<sub>sp</sub> одного двигателя. Так шесть двигателей с I<sub>sp</sub> каждого равным 200 вместе дают все еще I<sub>sp</sub>=200.
 +
#Если I<sub>sp</sub> различно для всех двигателей ступени, тогда используйте следующее уравнение:
 +
*Уравнение:
 
<math>I_{sp} = \frac{(F_1 + F_2 + \dots)}{\frac{F_1}{I_{sp1}} + \frac{F_2}{I_{sp2}} + \dots}</math>
 
<math>I_{sp} = \frac{(F_1 + F_2 + \dots)}{\frac{F_1}{I_{sp1}} + \frac{F_2}{I_{sp2}} + \dots}</math>
 
+
*Упрощенно:
*Simplified:
 
 
::'''I<sub>sp</sub> = ( F1 + F2 + ... ) / ( ( F1 / I<sub>sp</sub>1 ) + ( F2 / I<sub>sp</sub>2 ) + ... )'''
 
::'''I<sub>sp</sub> = ( F1 + F2 + ... ) / ( ( F1 / I<sub>sp</sub>1 ) + ( F2 / I<sub>sp</sub>2 ) + ... )'''
 +
*Пояснение:
 +
::I<sub>sp</sub> = (Сила тяги 1<sup>го</sup> двигателя + Сила тяги 2<sup>го</sup> двигателя...и так далее...) / ( (Сила тяги 1<sup>го</sup> двигателя/ I<sub>sp</sub> 1<sup>го</sup> двигателя) + (Сила тяги 2<sup>го</sup> двигателя/ I<sub>sp</sub> 2<sup>го</sup> двигателя) + ...и так далее... )
 +
*Пример:
 +
:Два двигателя, один выдает 200 Ньютонов и I<sub>sp</sub>=120 секунд; другой двигатель выдает 50 Ньютонов и I<sub>sp</sub>=200 секунд.
 +
:Isp = (200 Ньютонов + 50 Ньютонов) / ( ( 200 Ньютонов/ 120) + ( 50 Ньютонов/ 200) = 130.89 секунд I<sub>sp</sub>.
  
*Explained:
+
=== Δv ===
::I<sub>sp</sub> = ( Force of Thrust of 1st Engine + Force of Thrust of 2nd Engine...and so on... ) / ( ( Force of Thrust of 1st Engine / I<sub>sp</sub> of 1st Engine ) + ( Force of Thrust of 2nd Engine / I<sub>sp</sub> of 2nd Engine ) + ...and so on... )
+
#Для значения Δv в атмосфере, используйте значение тяги в атмосфере.
 
+
#Для значения Δv в вакууме, используйте значение тяги в вакууме.
*Example:
+
#Используйте это уравнение для расчета Δv каждой ступени:
:Two engines, one rated 200 newtons and 120 seconds I<sub>sp</sub> ; another engine rated 50 newtons and 200 seconds I<sub>sp</sub>.
+
*Уравнение:
:Isp = (200 newtons + 50 newtons) / ( ( 200 newtons / 120 ) + ( 50 newtons / 200 ) = 130.89 seconds I<sub>sp</sub>
 
=== &Delta;v ===
 
#For atmospheric &Delta;v value, use atmospheric thrust values.
 
#For vacuum &Delta;v value, use vacuum thrust values.
 
#Use this equation to figure out the &Delta;v per stage:
 
 
 
*Equation:
 
 
<math>\Delta{v} = ln\left(\frac{M_{start}}{M_{dry}}\right) \cdot I_{sp} \cdot 9.81 \frac{m}{s^2}</math>
 
<math>\Delta{v} = ln\left(\frac{M_{start}}{M_{dry}}\right) \cdot I_{sp} \cdot 9.81 \frac{m}{s^2}</math>
 
+
*Упрощенно:
*Simplified:
 
 
::'''Δv = ln ( Mstart / Mdry ) * I<sub>sp</sub> * g'''
 
::'''Δv = ln ( Mstart / Mdry ) * I<sub>sp</sub> * g'''
 +
*Пояснение:
 +
::Δv = ln (Стартовая масса/Сухая масса) X I<sub>sp</sub> X 9.81
 +
*Пример:
 +
:Одноступенчатая ракета, которая весит 23 тонны (заправленная), 15 тонн (без топлива), и двигатели которой выдают I<sub>sp</sub>=120 секунд.
 +
:Δv = ln (23 тонны/ 15 тонн) × I<sub>sp</sub> 120 секунд  × 9.81м/с² = Полученное Δv в 503.2 м/с
  
*Explained:
+
=== Максимум Δv ===
::&Delta;v = ln ( Starting Mass / Dry Mass ) X Isp X 9.81
+
:Упрощенная версия расчета Δv для нахождения максимального значения Δv космического аппарата, которое можно получить при достижении возможного значения I<sub>sp</sub>. Это делается при помощи волшебной нулевой массы двигателя и отсутствием полезной нагрузки.
 
+
*Уравнение:
*Example:
 
:Single Stage Rocket that weighs 23 tons when full, 15 tons when fuel is emptied, and engine that outputs 120 seconds I<sub>sp</sub>.
 
:&Delta;v = ln ( 23 Tons / 15 Tons ) × 120 seconds I<sub>sp</sub> × 9.81m/s² = Total &Delta;v of 503.2 m/s
 
 
 
=== Максимум &Delta;v ===
 
:Simplified version of the &Delta;v calculation to find the maximum &Delta;v a craft with the given ISP could hope to achieve. This is done by using a magic 0 mass engine and not having a payload.
 
*Equation:
 
 
::<math>\Delta{v} = 21.576745349086 \cdot I_{sp}</math>
 
::<math>\Delta{v} = 21.576745349086 \cdot I_{sp}</math>
 +
*Упрощенно:
 +
::'''Δv =21.576745349086 * I<sub>sp</sub>'''
 +
*Пояснение/Примеры:
 +
:Это вычисление использует только массу полных баков и также ln ( M<sub>стартовая</sub> / M<sub>сухая</sub> ) в части уравнения Δv заменен на константу M<sub>стартовая</sub> / M<sub>сухая</sub>, которая всегда равна 9 (или хуже для некоторых топливных баков) независимо количества используемых топливных баков.
 +
:В следующем примере используется одна ступень и топливные баки в диапазоне от [[T-100/ru|"T-100"]] до [[Jumbo 64/ru|"Jumbo 64"]] с двигателем, который выдает I<sub>sp</sub>=380 секунд.
 +
:Δv = ln (18 тонн / 2 тонны) × I<sub>sp</sub> 380 секунд × 9.81м/с² = Максимальное Δv в размере 8199.1632327878 м/с
 +
:Δv = 2.1972245773 × I<sub>sp</sub> 380 секунд × 9.82м/с² = Максимальное Δv в размере 8199.1632327878 м/с (Заменен логарифм массы на константу - соотношение общей массы к сухой массе постоянно, независимо от числа используемых баков, поскольку отсутствует какая-либо другая используемая масса)
 +
:Δv = 21.576745349086 × I<sub>sp</sub> 380 секунд = Максимальное Δv в размере 8199.1632327878 м/с (Уменьшена до своей самой простой формулы, комбинированием всех констант)
  
*Simplified:
 
::'''&Delta;v =21.576745349086 * I<sub>sp</sub>'''
 
 
*Explained / Examples:
 
:This calculation only uses the mass of the fuel tanks and so the ln ( Mstart / Mdry ) part of the &Delta;v equation has been replaced by a constant as Mstart / Mdry is always 9 (or worse with some fuel tanks) regardless of how many fuel tanks you use.
 
:The following example will use a single stage and fuel tanks in the T-100 to Jumbo 64 range with an engine that outputs 380 seconds I<sub>sp</sub>.
 
:&Delta;v = ln ( 18 Tons / 2 Tons ) × 380 seconds I<sub>sp</sub> × 9.81m/s² = Maximum &Delta;v of 8199.1632327878 m/s
 
:&Delta;v = 2.1972245773 × 380 seconds I<sub>sp</sub> × 9.82m/s² = Maximum &Delta;v of 8199.1632327878 m/s (Replaced the log of mass with a constant as the ratio of total mass to dry mass is constant regardless of the number of tanks used as there is no other mass involved)
 
:&Delta;v = 21.576745349086 × 380 seconds I<sub>sp</sub> = Maximum &Delta;v of 8199.1632327878 m/s (Reduced to its most simple form by combining all the constants)
 
 
=== Фактическое значение Δv ===
 
=== Фактическое значение Δv ===
#How to calculate the &Delta;v of a rocket stage that transitions from Kerbin atmosphere to vacuum.
+
#Как подсчитать Δv ступени ракеты, которая переходит из атмосферы Кербина в вакуум.
#Assumption: It takes approximately 1000&nbsp;m/s of &Delta;v to escape Kerbin's atmosphere before vacuum &Delta;v values take over for the stage powering the transition.
+
#Предположение: Требуется Δv приблизительно равное 1000&nbsp;м/с для выхода за пределы атмосферы Кербина перед значением Δv в вакууме, которое начинает действовать после перехода ступени.
#Note: This equation is an guess, approximation, and is not 100% accurate. Per forum user stupid_chris who came up with the equation: "The results will vary a bit depending on your TWR and such, but it should usually be pretty darn accurate."
+
#Замечание: Это уравнение - предположение, приближенное, а не на 100% точное. От пользователя форума "stupid_chris", кто придумал уравнение: "Результаты немного меняются, в зависимости от тяговооруженности (TWR) и того, какая обычно требуется точность."
  
*Equation for Kerbin Atmospheric Escape:
+
*Уравнение для выхода за пределы атмосферы Кербина:
 
<math>\Delta{v}_T = \frac{\Delta{v}_{atm} - \Delta{v}_{out}}{\Delta{v}_{atm}} \cdot \Delta{v}_{vac} + \Delta{v}_{out}</math>
 
<math>\Delta{v}_T = \frac{\Delta{v}_{atm} - \Delta{v}_{out}}{\Delta{v}_{atm}} \cdot \Delta{v}_{vac} + \Delta{v}_{out}</math>
 
{{clear|left}}
 
{{clear|left}}
 
+
*Упрощенно:
*Simplified:
+
::'''Истинное Δv = ( ( Δv<sub>в атмосфере</sub> - 1000 ) / Δv<sub>в атмосфере</sub> ) * Δv<sub>в вакууме</sub> + 1000'''
::'''True &Delta;v = ( ( &Delta;v atm - 1000 ) / &Delta;v atm ) * &Delta;v vac + 1000'''
+
*Пояснение:
 
+
::Истинное Δv = ( ( Общее Δv<sub>в атмосфере</sub> - 1000 м/с) / Общее Δv<sub>в атмосфере</sub> ) X Общее Δv<sub>в вакууме</sub> + 1000  
*Explained:
+
*Пример:
::True &Delta;v = ( ( Total &Delta;v in atmosphere - 1000 m/s) / Total &Delta;v in atmosphere ) X Total &Delta;v in vacuum + 1000  
+
:Одна ступень с общей Δv, в атмосфере равной 5000 м/с, и в вакууме равной 6000 м/с.
 
+
:Переходная Δv = ( ( 5000 Δv<sub>в атмосфере</sub> - 1000 Δv<sub>требующееся для выхода за пределы атмосферы Кербина</sub> ) / 5000 Δv<sub>в атмосфере</sub>) X 6000 Δv<sub>в вакууме</sub> + 1000 Δv<sub>требующееся для выхода за пределы атмосферы Кербина</sub> = Общее Δv в размере 5800 м/с.
*Example:
 
:Single Stage with total atmospheric &Delta;v of 5000 m/s, and rated 6000 &Delta;v in vacuum.
 
:Transitional &Delta;v = ( ( 5000 &Delta;v atm - 1000 &Delta;v Required to escape Kerbin atmosphere ) / 5000 &Delta;v atm ) X 6000 &Delta;v vac + 1000 &Delta;v Required to escape Kerbin atmosphere = Total &Delta;v of 5800 m/s
 
  
 
== Обратите внимание ==
 
== Обратите внимание ==

Latest revision as of 11:24, 17 September 2014

Шпаргалка (англ. "cheat sheet") ракетного ученого Космической Программы Кербала: карта Δv, уравнения и другие ссылки для Вас, так что Вы можете перейти туда и обратно.

Математика

Соотношение тяги к весу (TWR)

→ Смотрите также: Тяговооруженность

Это - Второй Закон Ньютона. Если соотношение будет меньше 1, то аппарат не оторвется от поверхности. Обратите внимание на то, что требуется локальное гравитационное ускорение, которое обычно является гравитацией на поверхности тела с которого запускается ракета.

Где:
  • - тяга двигателей;
  • - общая масса аппарата;
  • - локальное гравитационное ускорение (обычно сила гравитации на поверхности).

Общий удельный импульс (Isp)

→ Смотрите также: Удельный импульс

Если Isp является одинаковой для всех двигателей ступени, то Isp ступени равна Isp одного двигателя. Если Isp для всех двигателей ступени различна, тогда используется следующее уравнение:

Δv

Основные вычисления

→ Смотрите также: Руководство "Продвинутый уровень конструирования ракет."

Основные вычисления Δv ракеты. Используйте значения тяги в атмосфере и вакууме для вычисления Δv в атмосфере и вакууме, соответственно.

Где:
  • - изменение скорости (м/с);
  • - стартовая масса в таких же единицах измерения, как и ;
  • - конечная масса в таких же единицах измерения, как и ;
  • - удельный импульс двигателя (с).

Настоящие Δv ступени, которая движется из атмосферы в вакуум

Небесное тело Δvудаления
Kerbin 1000 м/с
для других тел данные отсутствуют

Вычисление Δv для ракетной ступени, с учетом перехода из атмосферы в вакуум. Δvудаления - значение Δv, требуемого для выхода за пределы атмосферы тела, не достигая орбиты. Это уравнение полезно для выяснения фактического значения Δv ступени, которая переходит из атмосферы в вакуум.

Карты

Различные, сделанные фанатами игры, карты, показывающие значение Δv, требуемое для полета к определенному небесному телу.

  • Карта Δv в стиле схемы метро:
Δv для всех небесных тел в Системе Кербола.

Общие значения Δv:

Изменение значений Δv:

Номограмма Δv:

Δv с фазовыми углами:

Точные общие значения Δv:

Диаграмма максимальных значений Δv

Эта диаграмма - краткое руководство по тому, какой из двигателей использовать для одноступенчатой межпланетной ракеты. Независимо от дополнительного количества топлива, Вы никогда не достигните этих значений ΔV без отделения ступеней для уменьшения массы или использования маневра "рогатка".
ISP (s) Максимум Δv (м/с) Двигатели
290 6257 ЖРД "LV-1"
ЖРД "LV-1R"
300 6473 ЖРД "24-77"
320 6905 ЖРД "Марк-55"
330 7120 ЖРД "Грот"
350 7552 ЖРД "Шкипер"
ЖРД "48-7S"
360 7768 ЖРД "KS-25X4"
ЖРД "KR-1X2"
370 7983 ЖРД "LV-T30"
ЖРД "LV-T45"
380 8199 ЖРД "KR-2L"
390 8415 ЖРД "Пудель"
ЖРД "LV-909"
ЖРД "Аэроштырь"
800 17261 ЯРД "LV-N"

Математические примеры

Тяговооруженность (TWR)

  • Скопируйте шаблон:
TWR = F / (m * g) > 1

Удельный импульс (Isp)

  1. Если Isp одинаково для всех двигателей ступени, тогда Isp ступени равно Isp одного двигателя. Так шесть двигателей с Isp каждого равным 200 вместе дают все еще Isp=200.
  2. Если Isp различно для всех двигателей ступени, тогда используйте следующее уравнение:
  • Уравнение:

  • Упрощенно:
Isp = ( F1 + F2 + ... ) / ( ( F1 / Isp1 ) + ( F2 / Isp2 ) + ... )
  • Пояснение:
Isp = (Сила тяги 1го двигателя + Сила тяги 2го двигателя...и так далее...) / ( (Сила тяги 1го двигателя/ Isp 1го двигателя) + (Сила тяги 2го двигателя/ Isp 2го двигателя) + ...и так далее... )
  • Пример:
Два двигателя, один выдает 200 Ньютонов и Isp=120 секунд; другой двигатель выдает 50 Ньютонов и Isp=200 секунд.
Isp = (200 Ньютонов + 50 Ньютонов) / ( ( 200 Ньютонов/ 120) + ( 50 Ньютонов/ 200) = 130.89 секунд Isp.

Δv

  1. Для значения Δv в атмосфере, используйте значение тяги в атмосфере.
  2. Для значения Δv в вакууме, используйте значение тяги в вакууме.
  3. Используйте это уравнение для расчета Δv каждой ступени:
  • Уравнение:

  • Упрощенно:
Δv = ln ( Mstart / Mdry ) * Isp * g
  • Пояснение:
Δv = ln (Стартовая масса/Сухая масса) X Isp X 9.81
  • Пример:
Одноступенчатая ракета, которая весит 23 тонны (заправленная), 15 тонн (без топлива), и двигатели которой выдают Isp=120 секунд.
Δv = ln (23 тонны/ 15 тонн) × Isp 120 секунд × 9.81м/с² = Полученное Δv в 503.2 м/с

Максимум Δv

Упрощенная версия расчета Δv для нахождения максимального значения Δv космического аппарата, которое можно получить при достижении возможного значения Isp. Это делается при помощи волшебной нулевой массы двигателя и отсутствием полезной нагрузки.
  • Уравнение:
  • Упрощенно:
Δv =21.576745349086 * Isp
  • Пояснение/Примеры:
Это вычисление использует только массу полных баков и также ln ( Mстартовая / Mсухая ) в части уравнения Δv заменен на константу Mстартовая / Mсухая, которая всегда равна 9 (или хуже для некоторых топливных баков) независимо количества используемых топливных баков.
В следующем примере используется одна ступень и топливные баки в диапазоне от "T-100" до "Jumbo 64" с двигателем, который выдает Isp=380 секунд.
Δv = ln (18 тонн / 2 тонны) × Isp 380 секунд × 9.81м/с² = Максимальное Δv в размере 8199.1632327878 м/с
Δv = 2.1972245773 × Isp 380 секунд × 9.82м/с² = Максимальное Δv в размере 8199.1632327878 м/с (Заменен логарифм массы на константу - соотношение общей массы к сухой массе постоянно, независимо от числа используемых баков, поскольку отсутствует какая-либо другая используемая масса)
Δv = 21.576745349086 × Isp 380 секунд = Максимальное Δv в размере 8199.1632327878 м/с (Уменьшена до своей самой простой формулы, комбинированием всех констант)

Фактическое значение Δv

  1. Как подсчитать Δv ступени ракеты, которая переходит из атмосферы Кербина в вакуум.
  2. Предположение: Требуется Δv приблизительно равное 1000 м/с для выхода за пределы атмосферы Кербина перед значением Δv в вакууме, которое начинает действовать после перехода ступени.
  3. Замечание: Это уравнение - предположение, приближенное, а не на 100% точное. От пользователя форума "stupid_chris", кто придумал уравнение: "Результаты немного меняются, в зависимости от тяговооруженности (TWR) и того, какая обычно требуется точность."
  • Уравнение для выхода за пределы атмосферы Кербина:

  • Упрощенно:
Истинное Δv = ( ( Δvв атмосфере - 1000 ) / Δvв атмосфере ) * Δvв вакууме + 1000
  • Пояснение:
Истинное Δv = ( ( Общее Δvв атмосфере - 1000 м/с) / Общее Δvв атмосфере ) X Общее Δvв вакууме + 1000
  • Пример:
Одна ступень с общей Δv, в атмосфере равной 5000 м/с, и в вакууме равной 6000 м/с.
Переходная Δv = ( ( 5000 Δvв атмосфере - 1000 Δvтребующееся для выхода за пределы атмосферы Кербина ) / 5000 Δvв атмосфере) X 6000 Δvв вакууме + 1000 Δvтребующееся для выхода за пределы атмосферы Кербина = Общее Δv в размере 5800 м/с.

Обратите внимание