向新地平线号探测器致敬,楼主将在模拟真实环境下登陆pluto
新地平线号质量470千克,我发射的指令舱质量500千克,包括第六级火箭一同抵达冥王星质量在1000千克左右
完全模拟真实环境下的发射过程,真实太阳系,真实技术环境,模拟真实火箭,除冥王星轨道平面倾角为0以外,一切都是非常接近真实的。
地球大气层高度为80公里
完全模拟真实环境下的发射过程,真实太阳系,真实技术环境,模拟真实火箭,除冥王星轨道平面倾角为0以外,一切都是非常接近真实的。
地球大气层高度为80公里
这是楼主设计的宇宙神-5型运载火箭,为楼主现有的运载能力最强的火箭,地球LEO运载能力24吨
为登陆冥王星,将有效载荷改为三级火箭,一共是六级火箭,起飞质量672吨,很接近宇宙神5的起飞质量吧,游戏里并无类似RD-180那种大推力的发动机,只能用现有推力最大发动机代替,第一级安装28台1型发动机,游戏里没有可靠性问题,所以就不必担心成为N-1火箭的翻版了
为登陆冥王星,将有效载荷改为三级火箭,一共是六级火箭,起飞质量672吨,很接近宇宙神5的起飞质量吧,游戏里并无类似RD-180那种大推力的发动机,只能用现有推力最大发动机代替,第一级安装28台1型发动机,游戏里没有可靠性问题,所以就不必担心成为N-1火箭的翻版了
第一级发动机单台推力421.43KN,(差不多是RD-180的十分之一),自重1t,(推重比远不如俄罗斯发动机)比冲344s
上面级安装了另外一种发动机,单台推力21KN,比冲为537.5,(与当前最好的上面级发动机相比是不是有些略高了),自重250千克
第一级推进时间96s,燃料336吨,第二级推进时间144s,燃料162吨,第三级推进时间燃料144s,燃料54吨
第四级推进时间1500s,燃料12吨,第五级推进时间1500s,燃料6吨,末级火箭算作探测器整体,携带燃料3吨,工作时间750s
上面级安装了另外一种发动机,单台推力21KN,比冲为537.5,(与当前最好的上面级发动机相比是不是有些略高了),自重250千克
第一级推进时间96s,燃料336吨,第二级推进时间144s,燃料162吨,第三级推进时间燃料144s,燃料54吨
第四级推进时间1500s,燃料12吨,第五级推进时间1500s,燃料6吨,末级火箭算作探测器整体,携带燃料3吨,工作时间750s
本吧友可能没玩过这款游戏,不太熟悉界面,右上角是相对某个天体的高度和速度,导航盘绿色箭头是火箭速度方向,黄色箭头是加速度方向,白色箭头是天体所在天体公转速度方向,这里是地球
准备发射,选择一个发射时机,调整时间使公转轨道速度方向与发射初速度夹角略大于180度
准备发射,选择一个发射时机,调整时间使公转轨道速度方向与发射初速度夹角略大于180度
从第四级开始发动机工作时间变长,加速只能在近地点附近,所以在地球周围绕了好几圈才加速到第二宇宙速度,跟印度曼加里安号差不多
第四级发动机将要关闭
远地点抵达月球轨道附近了
第四级发动机将要关闭
远地点抵达月球轨道附近了
新视野号加速时长是多少啊,好像是4500s吧,比本探测器稍微长了一点
第五级加速时间漫长(1500秒),火箭达到逃逸速度以后,高度迅速增加,导致速度不升反降,第五级快要燃烧完毕时,速度还不到12km/s
不知新视野号发射时是否越到类似问题啊
上图第五级启动时已经有11km/s的速度了,而整个第五级在无重力环境下根据设计能够提供3600m/s的速度增量呢
第五级加速时间漫长(1500秒),火箭达到逃逸速度以后,高度迅速增加,导致速度不升反降,第五级快要燃烧完毕时,速度还不到12km/s
不知新视野号发射时是否越到类似问题啊
上图第五级启动时已经有11km/s的速度了,而整个第五级在无重力环境下根据设计能够提供3600m/s的速度增量呢
火箭高度已经8000多公里了,为了前往冥王星,需要计算一下火箭关机速度
先把火箭位于不同高度的逃逸速度列出来如下图
纵轴为航天器速度大小,单位是m/s,横轴是航天器高度,单位是km,图为航天器末级,轨道高度10000~14000公里的所对应的逃逸地球速度
先把火箭位于不同高度的逃逸速度列出来如下图
纵轴为航天器速度大小,单位是m/s,横轴是航天器高度,单位是km,图为航天器末级,轨道高度10000~14000公里的所对应的逃逸地球速度
这是测试图,绿线表示冥王星轨道,蓝色是探测器轨道,探测器(白色三角形)已经航行到冥王星轨道,距离太阳为5693221百万米,约为56.9亿公里,37.95天文单位
将冥王星看作圆轨道,由下式计算在地球公转轨道附近探测器所需速度为41420m/s,ra,rb是地球轨道半径和冥王星轨道半径
减去地球公转速度,速度增量为11748m/s
结合逃逸速度图,可以算出火箭在10000到14000公里高度期间不经行星引力加速前往冥王星所需的速度范围是13665m/s~13310m/s.
(10000公里对应逃逸速度是6981m/s,14000公里对应逃逸速度是6258m/s)
减去地球公转速度,速度增量为11748m/s
结合逃逸速度图,可以算出火箭在10000到14000公里高度期间不经行星引力加速前往冥王星所需的速度范围是13665m/s~13310m/s.
(10000公里对应逃逸速度是6981m/s,14000公里对应逃逸速度是6258m/s)
相对地球速度方向几乎完全与公转速度方向重合,加速到13273m/s,距离上面计算的最小速度区间有几十米m/s的速度差,关闭发动机,末级火箭油量还有一大半呢