График высоты и скорости снижения Аполлона

На заключительном этапе приземления Аполлона командир переходил в режим «удержание положения P66», в котором компьютер поддерживал постоянную скорость снижения, позволяя командиру изменять ориентацию космического корабля, чтобы направить его к хорошей посадочной площадке. Скорость спуска можно регулировать с шагом в один фут в секунду, и цель будет состоять в том, чтобы приземлиться со скоростью около 3 кадров в секунду или меньше.

На этом этапе пилот лунного модуля будет вызывать высоту и скорость снижения (а также горизонтальные скорости и другую полезную информацию), чтобы командир мог следить за местностью. Иногда LMP предлагал ускорить или замедлить спуск. Опасность слишком быстрого снижения очевидна, но слишком медленное снижение может привести к истощению топлива на этапе снижения. Некоторые примеры:

Аполлон-14 (Шепард/Митчелл):

108:13:44 Митчелл: 170 футов и удерживание (высота). Примерно 1 фут в секунду вниз. Вы хотите, чтобы ускорить его немного.

Аполлон-17 (Сернан/Шмитт):

113:00:42 Шмитт: 300 футов, 15 футов в секунду. Немного высоко. H-точка немного высоковата.

113:00:55 Шмитт: Хорошо; 9 футов в секунду вниз на 200. Снижение на 5. Снижение на 5. Снижение на 10 (fps); вырезать H-точку. Топливо хорошее. 110 футов. Подождите немного пыли. Немного вперед, Джин.

H-точка относится к скорости спуска.

Аполлон-12 (Конрад/Бин):

110:31:23 Бин: Десять процентов топлива. 200 футов; спуститься в 3. (Тебе) нужно спуститься.

Аполлон 16 (Молодой/Герцог):

104:28:45 Дюк: Хорошо, 200 футов, 11 кадров в секунду вниз. Дайте мне пару кликов вверх.

104:29:08 Дюк: Хорошо, 80 футов, вниз на 3. Выглядит супер. Там пыль. (Пауза) Хорошо, вниз на 3,50 фута, вниз на 4. Дайте мне один щелчок вверх. Вы немного отступаете. (Пауза)

Нажатие переключателя скорости спуска вверх замедлит спуск, так что это на удивление прямые рекомендации.

Аннотация Чарли Дьюка в журнале полетов A16 относительно захода на высоту 200 футов убедительно указывает на то, что существовал стандартизированный график скорости снижения:

["Он идет вниз слишком быстро. Хорошо? И наш профиль требует 5 футов в секунду , H-точка; а ему 11. А 12 было нашим максимумом. И поэтому я хотел, чтобы он немного замедлился. тонет слишком быстро. Я хотел вернуть его ближе к профилю».]

Может ли кто-нибудь найти профиль скорости спуска, на который ссылается Дьюк? Смотрели ли LMP в шпаргалку во время спуска или запоминали ключевые точки отсчета высоты относительно ROD?

Я нашел это расписание в Стратегии посадки лунного модуля Аполлона , но я считаю, что это расписание, которое будет использоваться при полностью автоматической посадке, возможно, не то, что ожидалось от людей, и меня интересуют данные по крайней мере до 500 футов (командиры заходили в P66 на разной высоте от 240 до 550 футов).

введите описание изображения здесь

Я пытаюсь запрограммировать «виртуальный LMP» для симулятора приземления, который будет предоставлять достаточно реалистичные подсказки, чтобы помочь игроку приземлиться.

Мой бывший коллега в штате Аз не смог предоставить данные о траектории. По сути, они просто сопоставили изображения окон на глаз, чтобы создать симуляцию приземления :(

Ответы (2)

Может ли кто-нибудь найти профиль скорости спуска, на который ссылается Дьюк? Смотрели ли LMP в шпаргалку во время спуска или запоминали ключевые точки отсчета высоты относительно ROD?

Я думаю, что то, что вы ищете, находится на странице 11 хронологии Аполлона-16 LM . Это контрольный список, используемый экипажем во время посадки.

Цифры в поле 200 футов согласуются с цитатой в вашем вопросе.

И наш профиль требует 5 футов в секунду, H-точка; а ему 11. А 12 было нашим максимумом.

введите описание изображения здесь

Да, это то, что я был после. Я предполагаю, что ниже 200 футов это было «решение командира». Я полагаю, что столбец DPS будет представлять собой ожидаемый процент остатка топлива — некоторые из LMP оставляли такие комментарии, как «много бензина» или «жира в топливе», скорее всего, сравнивая заявленное количество с этой диаграммой.
Согласен, и VH это горизонтальная скорость.

Статья Аллана Ю. Ли, Лаборатория реактивного движения, Калифорнийский технологический институт, Пасадена, Калифорния ( ссылка на файл в формате pdf ) «Логика управления с эффективным спуском и посадкой для безопасного приземления на Луну» содержит следующий график зависимости высоты от скорости полета для Аполлон-11:

введите описание изображения здесь

Утверждается, что сюжет реконструирован с использованием данных полета из следующего отчета Аполлона-11 :

Центр пилотируемых космических аппаратов НАСА, Отчет об анализе характеристик системы наведения, навигации и управления Аполлона-11, 11176-H433-R0-00, Технический отчет по проекту, задача E-38C, NAS 9-8166, 31 декабря 1969 г.

В статье есть ссылки на два других подобных отчета: которые предположительно будут содержать аналогичные данные о скорости снижения для (см. обновление ниже)

Аполлон-12 :

Центр пилотируемых космических аппаратов НАСА, Отчет об анализе характеристик системы наведения, навигации и управления Аполлона-12, 11176-H524-R0-00, Технический отчет по проекту, Задача E-38C, NAS 9-8166, 8 апреля 1970 г.

Аполлон-14 :

Центр пилотируемых космических аппаратов НАСА, Отчет об анализе характеристик системы наведения, навигации и управления Аполлона-14, MSC-04112, Приложение 1, Технический отчет по проекту, Задача E-38C, NAS 9-8166, январь 1972 г.

Обновить . Нашел несколько ссылок на "Отчеты об анализе производительности систем наведения, навигации и управления" : Аполлон-12 , Аполлон-13 , Аполлон-14 , Аполлон-15 , Аполлон-16 .

Несмотря на наличие некоторых интересных данных о точности PGNCS и AGS и даже о таких вещах, как графики зависимости расхода топлива RCS от времени горения во время программ P63, P64 и P66, информации по теме этого вопроса не так много, кроме упоминания отдельных цифр для высоты . и высоты на момент запуска программы P66 :

Аполлон-12: Горизонтальная скорость: 78,7 фута/с Высота над уровнем моря: -8,8 фута/с Высота: 368,0 фута

Аполлон-14: Горизонтальная скорость: 34,5 фута/с Высота над уровнем моря: -11,2 фута/с Высота: 281 фут

Аполлон-15: Горизонтальная скорость: 29,8 фута/с Высота над уровнем моря: -11,9 фута/с Высота: 331 фут

Этот первый график великолепен — он заполняет данные о малых высотах, которых не хватает в ответе ОМ. Спасибо!
@RussellBorogove Следуя примеру OM (для поиска шпаргалки, которая была у астронавта A-16), я проверил еще несколько книг с временной шкалой, и фактические цифры для Hdot на высоте ниже 500 футов различаются между миссиями (иногда относительные различия значительны, поскольку абсолютное значение уменьшается до нуля). Т.е. запланированный профиль не был точно идентичен между миссиями, например, см. A-14 , A-12.
Интересные изменения - 200 на 9 вниз немного смелее, чем я мог предположить. Я еще не добавил время отклика дроссельной заслонки в свой сим...
@RussellBorogove Просто дикая догадка: может быть, они ослабили профиль после того, как Дэйв Скотт довольно сильно разбил LM о поверхность. Более грубый профиль A-12 и A-14 хорошо сочетается с 330-12 футов/с, где Скотт выбрал его с P66. И, по логике, есть смысл в облегчении профиля для J-миссий (тяжелее ЛМ и длиннее раструб сопла на двигателе ДПС)