Falcon 9-уровень/профиль ускорения

Я хочу получить представление о том, как долго ракета Falcon 9 разгоняется и на каком уровне g. В идеале график gs против времени. Я вижу различные статистические данные, такие как удельный импульс, тяга и вес, есть ли способ рассчитать среднее ускорение на основе основных данных ракеты? Я полагаю, что средняя тяга и вес дают среднее ускорение...

Flightclub.io и reddit.com/r/spacex/comments/4e5qw5/… для моделирования и reddit.com/r/spacex/comments/4e50mz/crs8_telemetry для получения реальной телеметрии из веб-трансляции.
Средняя тяга на самом деле не очень важна, потому что каждая ступень очень быстро теряет массу по мере сжигания топлива, поэтому ускорение резко возрастает.

Ответы (1)

По ссылке телеметрии, упомянутой @jkavalik, кто-то выложил интересный график введите описание изображения здесь:

Синяя линия здесь — ускорение ракеты. Он увеличивается по мере расхода топлива. Есть провал примерно с 55 до 85 секунд, когда, как я полагаю, двигатели дросселируются в ожидании «max Q», точки наибольшего аэродинамического напряжения. Затем ускорение непрерывно увеличивается до тех пор, пока первая ступень не отключится и не отделится. Перед тем, как загорится вторая ступень, есть несколько секунд свободного падения, и она также увеличивает свое ускорение с течением времени.

Я не уверен, какими должны быть единицы; данные, с которыми работал создатель, были даны в км/ч, а не в м/с. В руководстве по Falcon 9 говорится, что полная полезная нагрузка будет воспринимать осевое ускорение не более 6 g. поэтому пик синей линии должен быть ниже этого уровня, вероятно, на уровне 5g.

Обратите внимание, что 100 км/ч — это 27,8 м/с^2, или 2,83 g, и этот ответ Quora предполагает, что пик составляет около 35 м/с^2 (3,6 g). Поэтому я думаю, что ось Y должна быть в км в час в секунду. Обратите внимание, что сила, действующая на полезную нагрузку, также включает 1 g для силы тяжести Земли при нулевом ускорении, поэтому сила будет максимальной при 4,6 g.
Разве сюжет не имел бы больше смысла в футах в секунду ^ 2? Если вы посмотрите на падение после MECO, вы увидите, что ускорение приближается к -32,17, которое вы ожидаете в этих единицах измерения. И если вы посмотрите на максимальное ускорение, вы также увидите, что вы получаете чуть более 3 * 32,17. Может быть, я что-то воображаю, но фут/с^2 встречается чаще, чем км/ч/с, плюс это фактическая стандартная единица ускорения, а км/ч/с — нет.