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[quote="PhiK"][b]Meine Frage:[/b] Hallo Leute, ich muss eine Arbeit über die Rückkehr zur Erde schreiben und folgendes macht mir zu schaffen: Wenn eine Kapsel mit einer bestimmten Masse m in einem bestimmten Winkel [latex]\alpha[/latex] aus einem Orbit in die Erdatmosphäre eintritt, dann wirken die Zentripetalkraft, die Gravitationskraft und die Reibungskraft. Um die resultierende Kraft zu ermitteln muss ich Gravitationskraft und Reibungskraft ausrechnen, aber auch ihren Winkel zueinander kennen. Der Winkel ändert sich aber ständig und da ich nur die Beträge der Vektoren der Kräfte ausrechnen kann (und natürlich die Richtung der Gravitation) habe ich leider keine Ahnung wie ich hier weiter kommen soll, da ich die Beträge ja nicht einfach addieren kann (oder?). Also es würde mir reichen die Richtung der Geschwindigkeit oder Reibung auszurechnen bzw. ihre x und y Komponenten. Ich würde gerne alles mit der Methode der kleinen Schritte machen, aber an diesem Punkt hänge ich. Wäre nett wenn jemand von euch mir helfen könnte. [b]Meine Ideen:[/b] [latex] F_G > F_Z [/latex] Da der Körper landen soll. [latex] F_{Luft} = 0,5 \cdot p(h) \cdot C_w \cdot A \cdot v^2 [/latex] [latex] F_G = m \cdot a_g = m \cdot 9,81\frac{m}{s^2} \cdot \left(\frac{6370000m}{6370000m+h}\right)^2 [/latex] [latex] \vec{F}_{res} = \vec{F}_{Luft} + \vec{F}_G [/latex][/quote]
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DrStupid
Verfasst am: 08. Sep 2014 18:38
Titel:
franz hat Folgendes geschrieben:
Trifft diese Widerstandsberechnung für unsere Situation überhaupt zu?
Mit geschwindigkeitsabhängigen Widerstandsbeiwert trifft sie immer zu. Hier wird es genauso gemacht:
http://www.htg-hst.de/skripte/Aerodynamik%20des%20Wiedereintritts%20-%20Kapitel%201.pdf
Das eigentliche Problem liegt im Widerstandsbeiwert. Leider habe ich dazu auf die Schnelle keine passenden Quellen gefunden.
PhiK2
Verfasst am: 08. Sep 2014 15:59
Titel:
xb hat Folgendes geschrieben:
Da müsste man ein Computerprogramm schreiben
Ich weiß nicht ob das bei deiner Arbeit notwendig ist
Man braucht dazu viele Daten von dem Flugmanöver
Ja da hast du recht, sowas in der Art habe ich auch vor mit der Methode der kleinen Schritte.
Anderenfalls könnte ein erfahrener Mathematiker hier mit numerischer Integration hantieren. Ich nicht.
PhiK2
Verfasst am: 08. Sep 2014 15:58
Titel:
Ich bin selber drauf gekommen. Im Nachhinein ist alles einfach:
Der Winkel der beiden Kräfte lässt sich aus der Aufteilung der Geschwindigkeit und der Beschleunigung in x und y herausfinden.
(hab mein passwort vergessen und 5mal falsch eingegeben darum jetzt unter anderem username)
franz
Verfasst am: 08. Sep 2014 06:35
Titel:
Trifft diese Widerstandsberechnung für unsere Situation überhaupt zu?
DrStupid
Verfasst am: 07. Sep 2014 19:41
Titel: Re: Wiedereintritt eines Raumfahrzeuges in die Erdatmosphäre
PhiK hat Folgendes geschrieben:
Wenn eine Kapsel mit einer bestimmten Masse m in einem bestimmten Winkel
aus einem Orbit in die Erdatmosphäre eintritt, dann wirken die Zentripetalkraft, die Gravitationskraft und die Reibungskraft.
Was ist hier unter der Zentripetalkraft zu verstehen?
PhiK hat Folgendes geschrieben:
Die Geschwindigkeitsabhängigkeit des Widerstandsbeiwertes kann hier nicht vernachlässigt werden.
xb
Verfasst am: 07. Sep 2014 17:22
Titel:
Da müsste man ein Computerprogramm schreiben
Ich weiß nicht ob das bei deiner Arbeit notwendig ist
Man braucht dazu viele Daten von dem Flugmanöver
PhiK
Verfasst am: 04. Sep 2014 12:27
Titel: Wiedereintritt eines Raumfahrzeuges in die Erdatmosphäre
Meine Frage:
Hallo Leute,
ich muss eine Arbeit über die Rückkehr zur Erde schreiben und folgendes macht mir zu schaffen:
Wenn eine Kapsel mit einer bestimmten Masse m in einem bestimmten Winkel
aus einem Orbit in die Erdatmosphäre eintritt, dann wirken die Zentripetalkraft, die Gravitationskraft und die Reibungskraft. Um die resultierende Kraft zu ermitteln muss ich Gravitationskraft und Reibungskraft ausrechnen, aber auch ihren Winkel zueinander kennen. Der Winkel ändert sich aber ständig und da ich nur die Beträge der Vektoren der Kräfte ausrechnen kann (und natürlich die Richtung der Gravitation) habe ich leider keine Ahnung wie ich hier weiter kommen soll, da ich die Beträge ja nicht einfach addieren kann (oder?). Also es würde mir reichen die Richtung der Geschwindigkeit oder Reibung auszurechnen bzw. ihre x und y Komponenten. Ich würde gerne alles mit der Methode der kleinen Schritte machen, aber an diesem Punkt hänge ich. Wäre nett wenn jemand von euch mir helfen könnte.
Meine Ideen:
Da der Körper landen soll.