Vanjskobalistički proračun (program) leta rakete

• 2Ovo se svidja korisnicima: raketaš, Lucije Kvint
  
  Registruj se da bi pohvalio/la poruku!

Uloguj se preko Facebooka da bi video sliku:

Napisano: 14 Dec 2020 13:57

U nastavku jedne podloge krajnje okljaštrene za izračun koeficijenta otpora. Više je radova po toj temi na internetu, ali nisu mi nekako dobri. Znači imamo knjižurine sa kompletnim proračunom koji nije jednostavan i lak, za jednu raketu sa 4-5 repernih vrijednosti mahovog broja treba dobrih 4-5 sati rada, a sa druge strane ti brzi računi od maksimalno 15-ak minuta. Ali čim je tako brz to znači i da rezultat bude dosta netočan.

Ovo je nešto u sredini, ali ipak više prema knjižurinama. Iako se na prvu može učiniti kad se vide neki logaritmi, neki reynoldsovi brojevi i neki koeficijenti viskoznosti kao nešto komplicirano, zaista nije, vrlo se brzo uđe u srž teme.
Proračun je pojednostavljen, ubrzan tako što je odstranjeno ono što daje manji udio konačne vrijednosti, u tekstu sam opisao dio tih pojednostavljenja.















I pdf ko kako voli

[Link mogu videti samo ulogovani korisnici]

Kontrolu sam napravio na raketi GRAD i po rezultatima meni ovo izgleda kao sasvim pristojno

Dopuna: 15 Dec 2020 12:57

Dodatak, grafička usporedba rezultata sa drugim izvorima objavljenim po raznim radovima



Graf aktivne faze po ovih nekoliko referentnih točaka je najbliži onome što je dao Rus. Da sam izračunao vrijednost i za 1,1 M kada je Cx uvijek najveći krivulja bi još bolje pratila, a bježi mi na okolozvučnom i bježalo bi na podzvučnom iz razloga uvođenja turbulentnog nastujavanja kao stalnog.
Graf pasivne faze uz istu priču oko 1,1 M vrlo precizno prati Cx58 i kineza koji je radio proračun prema 3D modelu. Podzvučne vrijednosti kineza sigurno ne valjaju, kritična vrijednost (minimalna vrijednost) mora za ovakav ožival biti oko 0,8 M.

Radili smo pucanje Ognja po radnoj verziji programa i išli sa i58 pasivnim 1,0 što odgovara, a i58 aktivni po ovome bi trebalo ipak smanjiti na 0,8.

• 2Ovo se svidja korisnicima: Lucije Kvint, raketaš
  
  Registruj se da bi pohvalio/la poruku!

Uloguj se preko Facebooka da bi video sliku:

Crv sumnje grize zašto mi bježi na brzini 1M, a ne bi trebalo bježati ako dobro prati nadzvučno područje. I naravno da sam napravio grešku i to onu koju sam trebao prvo provjeriti, čista računska greška, prst i kalkulator. Fulao sam račun trenja tijela.
Ispravno je 0,444 i 0,547 (aktivni i pasivni pri 1M), a dodatno izračunato i za 1,1M je 0,508 i 0,623 pa onda krivulja izgleda onako kako treba

• 4Ovo se svidja korisnicima: HrcAk47, ILGromovnik, raketaš, Lucije Kvint
  
  Registruj se da bi pohvalio/la poruku!

Uloguj se preko Facebooka da bi video sliku:

Programčić za računanje koeficijenta otpora je sklepan



[Link mogu videti samo ulogovani korisnici]

Unutra su dva za korisnike otvorena podprograma, jedan je za raketu sa konusnim nosom drugi sa oživalom. Također i nekoliko predefininarih raketa za provjeru i čisto onako za primjer. Program radi račun na 19 vrijednosti mahovog broja, sa fokusom na okolozvučno i nadzvučno područje.
Odabirom nadmorske visine program si vadi podatke o atmosferi iz baze podataka za račun trenja, s obzirom na fokus brzina, turbulentna strujanja su u pitanju oko tijela, a što se tiče krila njih sam i dalje pojednostavio u jednom svom obliku matematike, a na primjerima se to pokazalo kao sasvim pristojno.
Treba voditi računa o definiranim limit vrijednostima vitkosti kako rakete tako i nosa jer će u protivnom program izbaciti lažne podatke koje će se prepoznati po nebuloznim vrijednostima. O nadmorskoj visini također, van zadanog područja robot neće računati.
Znači trenje tijela (cilindar + oplošje nosa) i trenje krila je uključeno. Kod strelosti treba voditi računa koji je to kut, znači kut između napadne ivice i okomice na os rakete sa sjecištem na obodu cilindra.

U algoritmu su baze podataka otpora oblika nosa i zato su dva odvojena podprograma, ako se raketa sa oživalom provlači kroz program sa konusom neće valjati rezultat. Dalje je na robotu koji će interpolirati ovisno o unešenoj geometriji. Dodan je i efekt zatupljenja vrha nosa, raketa obično ima neki upaljač na vrhu, a zatupljenje je uvedeno kao polusferno. Inače se može simulirati i raketa koja bi bila sa komplet polusfernim nosom 0,5 tako što se ožival ili konus minimalnih uvedenih izduženja ''zatupi'' radijusom pola kalibra rakete. Neka vas ne iznenade lude krivulje, tako i treba biti, polusferni nosovi su za podzvučna područja i u nadzvučnom otpor poludi skroz.

Otpor dna jasno uveden kako treba, tu treba voditi računa o unosu podataka i o mlaznici i o krilu, program ispravno interpolira samo između č=0 i č=0,1 preko toga nije provjereno područje i rezultat je više nego upitan.

Znači dva trenja i dva pritiska (nos i dno), a pritisak na krila su Đurine kućne čarolije. Za kraj je uveden i jedan faktor (ne)savršenosti, ako raketa ima na sebi kojekakvih čuna koje strše, a nisu uzimane u obzir geometrijski, kao kod Lune recimo sto karina-marina stršećih kao što su razne vodilice pa ona nesretna kocka sa pasport podacima, pa još i 4 roše rotacionog motora, vanjska kanalica za kablove, više poklopaca pošarafljenih po oplati itd., faktor to dovede u razumno stanje. To je sve po osjećaju, rakete cjevne artiljerije komotno mogu pod faktor 1 što znači tako je kako je, da recimo imaju neke kanare upravljačke išlo bi 1,05, a da recimo dodatno ima i suženje u repu koje smanjuje otpor moglo bi se reći, ok 1+0,05-0,05 i doće opet na 1. Faktor nesavršenosti je u matematiku uveden opet Đurinim kućnim čarolijama, nije računska suma puta faktor već jedan moj algoritam da ''zaštitim'' rezultat ako se traži podatak koeficijenta otpora na većim nadmorskim visinama jer tamo trenje poludi.

Konačno program izbaci i koeficijente forme u odnosu na zakon '58. Tu preporučujem da se ipak promatra područje brzina u kojem raketa najbolje prati krivulju etalona, a dodatno područje brzina u kojem u toku leta raketa najduže boravi. Vrijednosti koje program daje su čista aritmetrička sredina 19 računskih točaka, a realno je da raketa ne prati etalon u svakom području baš striktno.

Ako primjetite neku anomaliju, kažite da privirim u računsku drob i korigiram ako se može.

• 0Niko još nije pohvalio poruku.
  Registruj se da bi pohvalio/la poruku!

Respekt za temu. Ko je na ovim prostorima najjaci oko spoljne balistike projektila? Znam za Jankovica u Zg, a sta je sa Srbijom?

• 1Ovo se svidja korisniku: Lucije Kvint
  
  Registruj se da bi pohvalio/la poruku!

Uloguj se preko Facebooka da bi video sliku:

[Link mogu videti samo ulogovani korisnici]

Modificirani program za rakete sa stabilizatorom i krilima ili kanarima i slične kombinacije. Oživalni nos, može i sa radijusom. Znači uglavnom avionske i slične rakete.

Unesene su vrijednosti vrapca AIM-7, a za provjeru je poslužilo ovo iako je malo sumnjivo i po formi funkcije i po tome što kaže da je za sve visine, a to se jednostavno kosi sa fizikom i matematiom.



Referentne površine nema pa sam je sistemom eliminacije probao naći. Nije poprečni presjek tijela (premalo), nije ni površina krila sa dijelom trupa zatvorenog vanjskim linijama krila (previše) tako da po meni nema šta drugo biti nego površina dvije konzole krila.
Ostalo su imperijalne vrijednosti lb/ft3 ; ft/s ; lb ft/s2 ...u svakom slučaju odnos vrijednosti je ovakav



Ili po našem ISO sistemu i referentnoj površini poprečnog presjeka trupa

• 0Niko još nije pohvalio poruku.
  Registruj se da bi pohvalio/la poruku!

Mnogo ste tihi po ovoj temi…šika vamo šika tamo, leti sto kilometara, ali ovdje nić…
Jel ima dobrovoljaca da proba sračunati računski po ovom “našem” zakonu ‘58 godine raketu forme bazna S-13 122mm.
Balistički koeficijent u pasivnoj fazi je 0,337 po Siačiju…koliki bi to mogao biti i58…

• 0Niko još nije pohvalio poruku.
  Registruj se da bi pohvalio/la poruku!

svaki put nas nokautiraš u prvoj sekundi

• 2Ovo se svidja korisnicima: ILGromovnik, rovac
  
  Registruj se da bi pohvalio/la poruku!

Uloguj se preko Facebooka da bi video sliku:

Bez loše namjere
Francesco Siacci, talijanski profesor mehanike, oficir, artiljerac, jedan od pionira koji je krajem 19. stoljeća postavio osnove i čija se matematika koristila dugi period, a nađe se i danas često u suhoparnim knjižurinama ove teme.
Pa tako imamo i njegovu funkciju Cx f(M)



Čudno mi je da su Rusi balistiku svojih nevođenih avionskih raketa vezali uz Siačija, ali tako je kako je. U to njegovo doba nije još bilo raketa, ni opernatih ni glatkih, njegov etalon je artiljerijska granata i to zatupljenog vrha što se može i po formi funkcije zaključiti.

U svakom slučaju, vrijednost balističkog koeficijenta nam u ovom našem proračunu ne pomaže previše već nam treba faktor oblika i veza po zakonima otpora.



Iz ovoga uz podatak da je masa suhe rakete 41kg dobije se faktor oblika po Siačiju i=0,928.
Mi smo našu matematiku vezali uz zakon ‘58 godine i iako nije skroz ispravno može se ladno ovo konvertirati u taj zakon. Recimo pri 2M etalon po Siačiju je sa Cx 0,7 što znači raketa S-13 je po Siačiju sa Cx=0,65.

Ako je Cx58 etalona pri 2M 0,476 onda je faktor oblika rakete S-13 i58=1,365 i dalje sa ovim je lako.
Iako je S-13 u istom kalibru kao Grad, otpor joj je 35% veći što ne čudi obzirom na rečemo ružan izgled i odnapred i odpozadi





Po istom principu se može i bazna S-8 (ona sa 6 mlaznica) , njoj je balistički koeficijent 1,13.

Zlu ne trebalo pa da kao oni, kako bi ono, veseljaci po Siriji i Libiji, bude potrebe improvizirati uz nišanjenje preko zidarske vaservage. Barem da se u grubo može izračunati nazovimo tablica gađanja

• 1Ovo se svidja korisniku: Zlikowsky
  
  Registruj se da bi pohvalio/la poruku!

^
Ništa mi nije jasnije, ali hvala za trud.... 🤯

• 1Ovo se svidja korisniku: ILGromovnik
  
  Registruj se da bi pohvalio/la poruku!

Gromovnik, ako ima interesa i ako je nešto nejasno, pojasnit će se sve što treba, slobodno pitaj.