Может ли изобретательность перевернуться?

Пока Ingenuity терпеливо ждет завершения предполетных проверок, насколько вероятно, что порыв ветра может опрокинуть его? Насколько сильный и насколько редкий порыв? У этих роторов много места. (Конечно, НАСА рассматривало этот сценарий.)

Для простоты предположим, что предыдущие порывы ветра уже несли его до тех пор, пока его ноги с подветренной стороны не зацепились за выступ скалы, так что теперь он не может двигаться дальше, а вместо этого будет опрокидываться.

Бонус: может ли он подняться обратно в позу, из которой он сможет взлететь и полететь, может быть, ударившись роторами о землю?

я думаю, что "штучка ротора" может просто повредить роторы
Очень маловероятно, поскольку давление на поверхность Марса составляет менее 1% от земного. Единственная причина, по которой он сам может взлететь, это очень высокая скорость роторов.
Я был бы рад, если бы кто-нибудь ответил на это с помощью математики. Лопасти 1,2 м в поперечнике, высота около 50 см.

Ответы (3)

Ветер на Марсе просто не такой сильный. Для сравнения, лопасти, которые довольно большие, двигаются на концах со скоростью около 0,7 Маха . Потребовалась бы скорость ветра такого порядка, чтобы вызвать какие-либо измеримые эффекты, а на Марсе ветры и близко не такие сильные.

Неофициальные источники говорят, что скорость 60 миль в час была зафиксирована напрямую; Для перемещения песчаных участков требуется 80 миль в час; существуют большие дюны. Наземные вертолеты аналогичного размера (ротор 0,8 м) имеют законцовочную скорость 150 м / с = 0,4 Маха, и даже с широкими полозьями «тренировочного снаряжения» и более низким центром тяжести они опрокидываются при ветре гораздо медленнее.
Атмосфера составляет всего 1% от земной, а это означает, что порыв ветра со скоростью 80 миль в час на Марсе имеет примерно такую ​​же мощность, как порыв ветра со скоростью 0,8 мили в час на Земле.
@JörgWMittag действительно! Чувствовали ли вы ветер на Марсе?

Наконец-то 10 мая 2021 года пришел ответ от конструкторов .

Благодаря разреженной атмосфере (1 % от земной), широкой стойке шасси (угол опрокидывания 45°) и низкому центру тяжести (40 % массы приходится на фюзеляж) вертолет на стоянке легко выдерживает ветер в превышает 135 миль в час, что намного превышает то, с чем мы ожидаем столкнуться.

... Наша стратегия приземления в ветреную погоду состоит в том, чтобы приземлиться с авторитетом - твердо поставить ноги Ingenuity на землю, чтобы он не дрейфовал по поверхности Марса и не зацепился ногой за камень.

Таким образом, «бегство» маловероятно, а при стоянке достаточно сильный порыв ветра исчезающе маловероятен.

«Спускайтесь с авторитетом» Итак, здесь у нас есть конкретная ссылка на замысел конструкции для выдерживания преднамеренных жестких приземлений без отскока или отскока ... отсюда и демпфирующие колени, обсуждавшиеся в другой теме. Иногда Изобретательности нужно по-настоящему приземлиться!

Во-первых, опрокидывание будет невозможно из-за низкой скорости ветра на Марсе.

  • Чтобы увидеть какие-либо интересные результаты, потребуется ветер, движущийся со скоростью около 0,7 Маха.
  • Следует также учитывать длинный размах ног изобретательности и его широкую стойку.

Есть и третий фактор, который вступает в игру...

  • Тяжелые батареи в основании придают ему низкий центр тяжести.

(да, гравитация на Марсе меньше, так что батареи не будут весить много, но немного веса лучше, чем ничего!)

.

Я не думаю, что он когда-нибудь слетит на камень, а затем опрокинется из-за веса аккумуляторной батареи.

(Марсианская) гравитационная сила, действующая на батарею, длина и угол опоры, а также старый добрый mgh покажут, сколько энергии должен передать порыв, чтобы поднять батарею за «верхнюю мертвую точку».