 Verfasst am: 03. März 2019 23:53 Titel: |
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| Ich berechne die Dichte gemäß aus der Druck- und Temperaturverteilung einer adiabatischen Schichtung: Mit stimmt das in den unteren 30 km recht gut mit den Werten von Duke711 überein. |
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| Verfasst am: 03. März 2019 23:05 Titel: |
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| super der Datensatz hilft mir, mit der Kurve kann ich nicht viel anfangen. | |
| Verfasst am: 03. März 2019 22:26 Titel: |
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| km kg/m³ 0 1,24008 0,25 1,20649 0,5 1,17423 0,75 1,14322 1 1,11339 1,25 1,08465 1,5 1,05693 1,75 1,03016 2 1,00428 2,25 0,97921 2,5 0,95490 2,75 0,93129 3 0,90832 3,25 0,88596 3,5 0,86415 3,75 0,84285 4 0,82203 4,25 0,80165 4,5 0,78167 4,75 0,76207 5 0,74284 5,25 0,72393 5,5 0,70534 5,75 0,68705 6 0,66905 6,25 0,65133 6,5 0,63387 6,75 0,61667 7 0,59972 7,25 0,58303 7,5 0,56658 7,75 0,55039 8 0,53444 8,25 0,51874 8,5 0,50330 8,75 0,48812 9 0,47319 9,25 0,45853 9,5 0,44413 9,75 0,43001 10 0,41617 10,25 0,40260 10,5 0,38933 10,75 0,37634 11 0,36365 11,25 0,35125 11,5 0,33915 11,75 0,32736 12 0,31587 12,25 0,30469 12,5 0,29381 12,75 0,28324 13 0,27298 13,25 0,26302 13,5 0,25336 13,75 0,24401 14 0,23496 14,25 0,22620 14,5 0,21773 14,75 0,20955 15 0,20164 15,25 0,19402 15,5 0,18667 15,75 0,17957 16 0,17274 16,25 0,16616 16,5 0,15982 16,75 0,15372 17 0,14785 17,25 0,14219 17,5 0,13676 17,75 0,13153 18 0,12650 18,25 0,12166 18,5 0,11700 18,75 0,11252 19 0,10822 19,25 0,10407 19,5 0,10009 19,75 0,09625 20 0,09256 20,25 0,08901 20,5 0,08560 20,75 0,08231 21 0,07915 21,25 0,07610 21,5 0,07317 21,75 0,07036 22 0,06765 22,25 0,06504 22,5 0,06253 22,75 0,06013 23 0,05781 23,25 0,05559 23,5 0,05345 23,75 0,05140 24 0,04944 24,25 0,04755 24,5 0,04573 24,75 0,04400 25 0,04233 25,25 0,04072 25,5 0,03919 25,75 0,03771 26 0,03629 26,25 0,03492 26,5 0,03360 26,75 0,03233 27 0,03110 27,25 0,02991 27,5 0,02876 27,75 0,02765 28 0,02658 28,25 0,02553 28,5 0,02453 28,75 0,02356 29 0,02264 29,25 0,02177 29,5 0,02096 29,75 0,02022 30 0,01957 30,25 0,01871 30,5 0,01799 30,75 0,0173 31 0,01664 31,25 0,01601 31,5 0,0154 31,75 0,01481 32 0,01425 32,25 0,0137 32,5 0,01318 32,75 0,01268 33 0,0122 33,25 0,01173 33,5 0,01129 33,75 0,01086 34 0,01045 34,25 0,01006 34,5 0,009681 34,75 0,009318 35 0,00897 35,25 0,008636 35,5 0,008315 35,75 0,008006 36 0,00771 36,25 0,007426 36,5 0,007153 36,75 0,00689 37 0,006638 37,25 0,006396 37,5 0,006164 37,75 0,00594 38 0,005726 38,25 0,005519 38,5 0,005321 38,75 0,005131 39 0,004948 39,25 0,004772 39,5 0,004603 39,75 0,00444 40 0,004284 40,25 0,004134 40,5 0,003989 40,75 0,00385 41 0,003717 41,25 0,003588 41,5 0,003464 41,75 0,003346 42 0,003231 42,25 0,003121 42,5 0,003015 42,75 0,002913 43 0,002815 43,25 0,002721 43,5 0,00263 43,75 0,002542 44 0,002458 44,25 0,002377 44,5 0,002299 44,75 0,002223 45 0,002151 45,25 0,002081 45,5 0,002014 45,75 0,001949 46 0,001886 46,25 0,001826 46,5 0,001767 46,75 0,001711 47 0,001657 47,25 0,001604 47,5 0,001554 47,75 0,001505 48 0,001458 48,25 0,001412 48,5 0,001368 48,75 0,001325 49 0,001284 49,25 0,001244 49,5 0,001206 49,75 0,001168 50 0,001132 50,25 0,001097 50,5 0,001064 50,75 0,001031 51 0,0009992 51,25 0,0009685 51,5 0,0009388 51,75 0,00091 52 0,0008821 52,25 0,0008551 52,5 0,0008289 52,75 0,0008035 53 0,0007789 53,25 0,0007551 53,5 0,000732 53,75 0,0007096 54 0,0006878 54,25 0,0006668 54,5 0,0006463 54,75 0,0006265 55 0,0006073 55,25 0,0005886 55,5 0,0005706 55,75 0,000553 56 0,000536 56,25 0,0005195 56,5 0,0005034 56,75 0,0004879 57 0,0004728 57,25 0,0004582 57,5 0,000444 57,75 0,0004302 58 0,0004169 58,25 0,0004039 58,5 0,0003913 58,75 0,0003792 59 0,0003673 59,25 0,0003558 59,5 0,0003447 59,75 0,0003339 60 0,0003234 60,25 0,0003133 60,5 0,0003034 60,75 0,0002939 61 0,0002846 61,25 0,0002756 61,5 0,0002668 61,75 0,0002584 62 0,0002502 62,25 0,0002422 62,5 0,0002345 62,75 0,0002269 63 0,0002196 63,25 0,0002125 63,5 0,0002056 63,75 0,000199 64 0,0001925 64,25 0,0001863 64,5 0,0001802 64,75 0,0001743 65 0,0001686 65,25 0,000163 65,5 0,0001577 65,75 0,0001525 66 0,0001474 66,25 0,0001426 66,5 0,0001378 66,75 0,0001332 67 0,0001288 67,25 0,0001245 67,5 0,0001203 67,75 0,0001163 68 0,0001124 68,25 0,0001086 68,5 0,0001049 68,75 0,0001013 69 0,00009788 69,25 0,00009454 69,5 0,00009131 69,75 0,00008818 70 0,00008514 70,25 0,00008221 70,5 0,00007936 70,75 0,00007661 71 0,00007395 71,25 0,00007137 71,5 0,00006887 71,75 0,00006645 72 0,00006412 72,25 0,00006185 72,5 0,00005966 72,75 0,00005761 73 0,00005556 73,25 0,00005359 73,5 0,00005168 73,75 0,00004983 74 0,00004804 74,25 0,00004632 74,5 0,00004465 74,75 0,00004303 75 0,00004147 75,25 0,00003996 75,5 0,0000385 75,75 0,00003709 76 0,00003572 76,25 0,00003441 76,5 0,00003313 76,75 0,0000319 77 0,00003071 77,25 0,00002955 77,5 0,00002844 77,75 0,00002737 78 0,00002633 78,25 0,00002532 78,5 0,00002435 78,75 0,00002341 79 0,00002251 79,25 0,00002164 79,5 0,00002079 79,75 0,00001998 80 0,00001919 80,25 0,00001843 80,5 0,0000177 80,75 0,000017 81 0,00001632 81,25 0,00001566 81,5 0,00001503 81,75 1,4420E-05 82 1,3830E-05 82,25 1,3260E-05 82,5 1,2710E-05 82,75 1,2190E-05 83 1,1680E-05 83,25 1,1200E-05 83,5 1,0730E-05 83,75 1,0280E-05 84 9,8410E-06 84,25 9,4230E-06 84,5 9,0210E-06 84,75 8,6350E-06 85 8,2640E-06 85,25 7,9070E-06 85,5 7,5650E-06 85,75 7,2360E-06 86 6,9200E-06 86,25 6,6160E-06 86,5 6,3250E-06 86,75 6,0450E-06 87 5,7770E-06 87,25 5,5200E-06 87,5 5,2740E-06 87,75 5,0370E-06 88 4,8110E-06 88,25 4,5940E-06 88,5 4,3860E-06 88,75 4,1870E-06 89 3,9960E-06 89,25 3,8130E-06 89,5 3,6390E-06 89,75 3,4710E-06 90 3,3110E-06 90,25 3,1580E-06 90,5 3,0120E-06 90,75 2,8720E-06 91 2,7380E-06 91,25 2,6110E-06 91,5 2,4880E-06 91,75 2,3720E-06 92 2,2600E-06 92,25 2,1540E-06 92,5 2,0520E-06 92,75 1,9550E-06 93 1,8630E-06 93,25 1,7740E-06 93,5 1,6900E-06 93,75 1,6100E-06 94 1,5330E-06 94,25 1,4600E-06 94,5 1,3900E-06 94,75 1,3230E-06 95 1,2600E-06 95,25 1,1990E-06 95,5 1,1420E-06 95,75 1,0870E-06 96 1,0350E-06 96,25 9,8470E-07 96,5 9,3720E-07 96,75 8,9200E-07 97 8,4900E-07 97,25 8,0800E-07 97,5 7,6890E-07 97,75 7,3170E-07 98 6,9630E-07 98,25 6,6270E-07 98,5 6,3060E-07 98,75 6,0010E-07 99 5,7100E-07 99,25 5,4340E-07 99,5 5,1710E-07 99,75 4,9210E-07 100 4,6830E-07 101 3,8410E-07 102 3,1540E-07 103 2,5940E-07 104 2,1390E-07 105 1,7700E-07 106 1,4690E-07 107 1,2250E-07 108 1,0270E-07 109 8,6530E-08 110 7,3370E-08 111 6,2630E-08 112 5,3810E-08 113 4,6520E-08 114 4,0460E-08 115 3,5380E-08 116 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2,6340E-13 649 2,6020E-13 650 2,5710E-13 651 2,5400E-13 652 2,5100E-13 653 2,4800E-13 654 2,4500E-13 655 2,4210E-13 656 2,3920E-13 657 2,3640E-13 658 2,3350E-13 659 2,3080E-13 660 2,2800E-13 661 2,2530E-13 662 2,2260E-13 663 2,2000E-13 664 2,1740E-13 665 2,1480E-13 666 2,1220E-13 667 2,0970E-13 668 2,0720E-13 669 2,0480E-13 670 2,0230E-13 671 2,0000E-13 672 1,9760E-13 673 1,9530E-13 674 1,9290E-13 675 1,9070E-13 676 1,8840E-13 677 1,8620E-13 678 1,8400E-13 679 1,8180E-13 680 1,7970E-13 681 1,7760E-13 682 1,7550E-13 683 1,7340E-13 684 1,7140E-13 685 1,6940E-13 686 1,6740E-13 687 1,6540E-13 688 1,6350E-13 689 1,6160E-13 690 1,5970E-13 691 1,5780E-13 692 1,5600E-13 693 1,5420E-13 694 1,5240E-13 695 1,5060E-13 696 1,4880E-13 697 1,4710E-13 698 1,4540E-13 699 1,4370E-13 700 1,4200E-13 701 1,4040E-13 702 1,3880E-13 703 1,3710E-13 704 1,3560E-13 705 1,3400E-13 706 1,3240E-13 707 1,3090E-13 708 1,2940E-13 709 1,2790E-13 710 1,2640E-13 711 1,2500E-13 712 1,2350E-13 713 1,2210E-13 714 1,2070E-13 715 1,1930E-13 716 1,1790E-13 717 1,1660E-13 718 1,1520E-13 719 1,1390E-13 720 1,1260E-13 721 1,1130E-13 722 1,1000E-13 723 1,0880E-13 724 1,0750E-13 725 1,0630E-13 726 1,0510E-13 727 1,0390E-13 728 1,0270E-13 729 1,0150E-13 730 1,0040E-13 731 9,9220E-14 732 9,8090E-14 733 9,6970E-14 734 9,5870E-14 735 9,4780E-14 736 9,3710E-14 737 9,2640E-14 738 9,1590E-14 739 9,0550E-14 740 8,9530E-14 741 8,8520E-14 742 8,7520E-14 743 8,6530E-14 744 8,5550E-14 745 8,4580E-14 746 8,3630E-14 747 8,2690E-14 748 8,1760E-14 749 8,0840E-14 750 7,9930E-14 751 7,9030E-14 752 7,8140E-14 753 7,7270E-14 754 7,6400E-14 755 7,5540E-14 756 7,4700E-14 757 7,3860E-14 758 7,3040E-14 759 7,2220E-14 760 7,1420E-14 761 7,0620E-14 762 6,9830E-14 763 6,9050E-14 764 6,8290E-14 765 6,7530E-14 766 6,6780E-14 767 6,6040E-14 768 6,5300E-14 769 6,4580E-14 770 6,3860E-14 771 6,3160E-14 772 6,2460E-14 773 6,1770E-14 774 6,1090E-14 775 6,0410E-14 776 5,9750E-14 777 5,9090E-14 778 5,8440E-14 779 5,7790E-14 780 5,7160E-14 781 5,6530E-14 782 5,5910E-14 783 5,5300E-14 784 5,4690E-14 785 5,4090E-14 786 5,3500E-14 787 5,2920E-14 788 5,2340E-14 789 5,1770E-14 790 5,1200E-14 791 5,0650E-14 792 5,0100E-14 793 4,9550E-14 794 4,9010E-14 795 4,8480E-14 796 4,7960E-14 797 4,7440E-14 798 4,6920E-14 799 4,6410E-14 800 4,5910E-14 801 4,5420E-14 802 4,4930E-14 803 4,4440E-14 804 4,3960E-14 805 4,3490E-14 806 4,3020E-14 807 4,2560E-14 808 4,2100E-14 809 4,1650E-14 810 4,1210E-14 811 4,0770E-14 812 4,0330E-14 813 3,9900E-14 814 3,9470E-14 815 3,9050E-14 816 3,8640E-14 817 3,8230E-14 818 3,7820E-14 819 3,7420E-14 820 3,7020E-14 821 3,6630E-14 822 3,6240E-14 823 3,5860E-14 824 3,5480E-14 825 3,5100E-14 826 3,4730E-14 827 3,4370E-14 828 3,4000E-14 829 3,3650E-14 830 3,3290E-14 831 3,2940E-14 832 3,2600E-14 833 3,2260E-14 834 3,1920E-14 835 3,1590E-14 836 3,1260E-14 837 3,0930E-14 838 3,0610E-14 839 3,0290E-14 840 2,9970E-14 841 2,9660E-14 842 2,9350E-14 843 2,9050E-14 844 2,8750E-14 845 2,8450E-14 846 2,8160E-14 847 2,7870E-14 848 2,7580E-14 849 2,7290E-14 850 2,7010E-14 851 2,6740E-14 852 2,6460E-14 853 2,6190E-14 854 2,5920E-14 855 2,5660E-14 856 2,5390E-14 857 2,5130E-14 858 2,4880E-14 859 2,4630E-14 860 2,4370E-14 861 2,4130E-14 862 2,3880E-14 863 2,3640E-14 864 2,3400E-14 865 2,3160E-14 866 2,2930E-14 867 2,2700E-14 868 2,2470E-14 869 2,2240E-14 870 2,2020E-14 871 2,1800E-14 872 2,1580E-14 873 2,1360E-14 874 2,1150E-14 875 2,0940E-14 876 2,0730E-14 877 2,0520E-14 878 2,0320E-14 879 2,0120E-14 880 1,9920E-14 881 1,9720E-14 882 1,9520E-14 883 1,9330E-14 884 1,9140E-14 885 1,8950E-14 886 1,8760E-14 887 1,8580E-14 888 1,8400E-14 889 1,8220E-14 890 1,8040E-14 891 1,7860E-14 892 1,7690E-14 893 1,7510E-14 894 1,7340E-14 895 1,7170E-14 896 1,7010E-14 897 1,6840E-14 898 1,6680E-14 899 1,6520E-14 900 1,6360E-14 901 1,6200E-14 902 1,6040E-14 903 1,5890E-14 904 1,5730E-14 905 1,5580E-14 906 1,5430E-14 907 1,5290E-14 908 1,5140E-14 909 1,5000E-14 910 1,4850E-14 911 1,4710E-14 912 1,4570E-14 913 1,4430E-14 914 1,4300E-14 915 1,4160E-14 916 1,4030E-14 917 1,3890E-14 918 1,3760E-14 919 1,3630E-14 920 1,3510E-14 921 1,3380E-14 922 1,3250E-14 923 1,3130E-14 924 1,3010E-14 925 1,2890E-14 926 1,2770E-14 927 1,2650E-14 928 1,2530E-14 929 1,2410E-14 930 1,2300E-14 931 1,2190E-14 932 1,2070E-14 933 1,1960E-14 934 1,1850E-14 935 1,1740E-14 936 1,1640E-14 937 1,1530E-14 938 1,1430E-14 939 1,1320E-14 940 1,1220E-14 941 1,1120E-14 942 1,1020E-14 943 1,0920E-14 944 1,0820E-14 945 1,0720E-14 946 1,0620E-14 947 1,0530E-14 948 1,0430E-14 949 1,0340E-14 950 1,0250E-14 951 1,0160E-14 952 1,0070E-14 953 9,9760E-15 954 9,8870E-15 955 9,7990E-15 956 9,7130E-15 957 9,6270E-15 958 9,5420E-15 959 9,4580E-15 960 9,3750E-15 961 9,2930E-15 962 9,2120E-15 963 9,1310E-15 964 9,0520E-15 965 8,9730E-15 966 8,8950E-15 967 8,8180E-15 968 8,7410E-15 969 8,6660E-15 970 8,5910E-15 971 8,5170E-15 972 8,4440E-15 973 8,3720E-15 974 8,3000E-15 975 8,2290E-15 976 8,1590E-15 977 8,0900E-15 978 8,0210E-15 979 7,9530E-15 980 7,8860E-15 981 7,8200E-15 982 7,7540E-15 983 7,6890E-15 984 7,6240E-15 985 7,5600E-15 986 7,4970E-15 987 7,4350E-15 988 7,3730E-15 989 7,3120E-15 990 7,2510E-15 991 7,1910E-15 992 7,1320E-15 993 7,0730E-15 994 7,0150E-15 995 6,9570E-15 996 6,9000E-15 997 6,8440E-15 998 6,7880E-15 999 6,7330E-15 1000 6,6790E-15 |
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| Verfasst am: 03. März 2019 22:08 Titel: |
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| So habe das Atmosphären Modell nun auf 1000 km erweitert + einen Geschwindigkeitsabhängigen CW Wert. @Veryape Ich mache das nun über drei Logikschalter kleiner oder gleich mit input -> Höhe Y: <= 30.000 Meter ---> < 15 °C Polynomfit1 4. Grades ----> > 15 < 22 °C Polynomfit2 9. Grades -----> >= 22 °C y= a*(1+c*x/b)^(-1/c) > 30.000 Meter ---> y =(a+b*x)^c Siehe Anhang Das mit den Stufen werde ich erst am nächsten Wochenende machen. |
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| Verfasst am: 03. März 2019 21:11 Titel: |
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Kann mir da einer nen Link geben, wie funktioniert das Dichtemodel von Coesa
Ich habe da nur Dichteformel gefunden die nur für geringere Höhen gültig sind. Jetzt habe ich Antriebsverhalten und Masseverhalten hinzugefügt, das ich den Schub erst langsam aufbauen kann wie Duke, oder was anderes als Raketen auch simulieren kann aber jetzt ist die Eingabe im Code zu kompliziert, das muß ich erst User freundlich gestalten. Grafikausgabe der Kurve will ich auch noch, da wird mir länger nicht fad. |
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| Verfasst am: 03. März 2019 13:26 Titel: |
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Danke für Deinen Hinweis. Hatte mich beim Ausklammern vertan. Habe Höhenformel und - werte korrigiert. |
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| Verfasst am: 01. März 2019 23:20 Titel: |
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Deine Werte kann ich bestätigen https://jsfiddle.net/Veryape/ybujLsc3/18/ Luftwiderstand integriere ich morgen
Links unten im Javascript Fenster nach der Code Zeile
suchen und dann die Werte entsprechend den Definitionen oben eingeben, die man ausrechnen will. EDIT: Ich sehe gerade ich habe in der Ausgabe die maximale Höhe und die Höhe bei Brennschluss vertauscht. das gehört gewechselt. |
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| Verfasst am: 01. März 2019 22:25 Titel: |
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Für mich sieht die Grafik im Anhang aber nicht wie eine Vereinfachugn der Funktion in dem Link aus. Während letztere den zeitlichen Verlauf des Schubs bei einem realen Triebwerk zeig, sieht erstere aus wie die Beschleuigung bei konstantem Schub (und bei Vernachlässigung von Gravitation und Luftwiderstand). Zum Vergleich hier meine Kurve für die Schubbeschleunigung: |
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| Verfasst am: 01. März 2019 22:09 Titel: |
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| @Stupid weil der Schub einer Rakete nicht schlagartig freigesetzt werden kann ergibt das dann solch eine Funktion: http://www.thrustcurve.org/images/AEM1939_thrust.png Und etwas vereinfacht, siehe Anhang Ansonsten kommt ohne Luftwiderstand eine horizontale Reichweite von ~ 76 km raus und somit sind deine 69 km gar nicht mal so weit daneben |
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| Verfasst am: 01. März 2019 21:41 Titel: |
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Ich lese da etwas anderes:
Wenn ich ohne Luftwiderstand rechne, dann komme ich für die Einzelrakete auf eine Gipfelhöhe von rund 50 km und für das serielle Bündel auf 47 km. Mit Luftwiderstand sieht die Sache anders aus. Bei 30 cm Durchmesser und einem Widerstandsbeiwert von 0,25 komme ich für die Einzelrakete auf 12 km und für das Bündel auf 13 km. |
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| Verfasst am: 01. März 2019 21:26 Titel: |
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| Achso die Höhe bei Brennschluss meinst du, aber der mathefix bringt als Endhöhe für das serielle Gespann 23.766 m raus und für die einzelne 23176m-. Was bringst du für die Gesamthöhe raus. |
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| Verfasst am: 01. März 2019 21:14 Titel: |
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Die Brennschlussgeschwindigkeit ist bei der seriellen Zündung im Vergleich zur einzelnen Rakete nur unwesentlich kleiner, aber sie brennt doppelt so lange. Deshalb fliegt sie bis zum Brennschluss viel höher. |
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| Verfasst am: 01. März 2019 19:59 Titel: |
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| Ich denke ich programmier mir demnächst jetzt selber einen Ballastik simulator und lad ihn auf JSFiddle hoch, dann kann ich mir das selber berechnen. | |
| Verfasst am: 01. März 2019 19:38 Titel: |
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Wo ist mein Denkfehler. Wenn ich die Einzelrakete und das serielle Gespann nebeneinander starte und micht sofort in ein freifallendes Bezugssystem setze, dann erreichen beide Rakete sowohl Gespann dieselbe Endgeschwindigkeit aber die Einzelrakete eilt dem Gespann immer weit voraus. Der Erdboden eilt beiden Raketen hinterher aber die einzel Rakete ist immer höher als das Gespann. Dann kann doch das Gespann nicht höher fliegen als die Einzel Rakete. |
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| Verfasst am: 01. März 2019 19:26 Titel: |
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Die Brennschlussgeschwindigkeiten kann ich bestätigen. Aber Deine Brennschlusshöhen können nicht stimmen. Das schaffen die Raketen ja noch nicht einmal wenn sie gleich mit Maximalgeschwindigkeit starten. Tatsächlich ist die Durchschnittsgeschwindigkeit aber weniger als halb so groß. Ich komme auf 2240 m für die Einzelrakete und 4235 m für das serielle Bündel. Die erste Stufe des Bündels brennt in 984 m Höhe aus. |
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| Verfasst am: 01. März 2019 18:38 Titel: |
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Mit den 78,5 % kann ich zwar nichts anfangen, aber ich gehe davon aus, dass mit 0,785 ungefähr 45° gemeint sind.
Wenn Google nicht lügt, dann sind das rund 4 t Startmasse und 2,9 t Leermasse. Zusammen mit der Brennschlusszeit von 11 s ergibt das einen Massestrom von 98 kg/s.
Das sind 0,0929 m².
Das ergibt wenig Sinn. Der Einheit nach müssten das Kräfte sein. Aber welche und warum ändern die sich? Wenn es Schubkräfte wären, dann ergibt das bei t=0 rund 11 kN, was weit unter dem Gewicht der Rakete liegt. Das kann also nicht sein. Wenn ich dagegen annehme, dass es Beschleunigungen in ft/s² sind, dann passt es schon eher. Das ergibt einen spezifischen Impuls von 2880 m/s und einen Schub von 283 kN.
Das wären dann 636 m/s. Ich komme stattdessen auf rund 825 m/s. Die Reichweite liegt nach meiner Rechnung bei 69 km (im Vergleich zu 72 km bei paralleler Zündung). Irgendwer hat sich hier irgendwo verrechnet. |
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| Verfasst am: 01. März 2019 10:59 Titel: |
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| KORRIGIERTE VERSION Habe das unter folgenden Annahmen durchgerechnet (Rechenfehler nicht ausgeschlossen): 1. Senkrechter Start 2. Rakete 2 zündet sofort nach Brennschluss von Rakete 1 3. Die Strukturmasse der Rakete 1 wird nicht abgetrennt 4. Gravitation wird berücksichtigt 5. Luftwiderstand wird nicht berücksichtigt Zahlenwerte an Daten der Rakete IRIS T angelehnt Indizes 1 = Rakete 1 2 = Rakete 2 Geschwindigkeit bei Brennschluss Höhe bei Brennschluss 1. Einzelrakete 2. Raketenbündel 1. Stufe 2. Stufe Gesamt Wird die Strukturmasse der Rakete 1 nach deren Brennschluss abgetrennt |
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| Verfasst am: 28. Feb 2019 22:44 Titel: |
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| Brennschluss 2 * 5,5 s alpha = 0,785 bzw 78,5% f(t=0 s)= 231 Slugs*ft/s² f(t=5 s)= 260 f(t=2 * 5,5 s) = 321 m = 2 * 100 + 2 * 100 * 0,27 / 0,73 Slugs ml = 2 * 100 v(t=11 s) = 2088 ft/s cw = 0,25 A = 1 ft² |
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| Verfasst am: 28. Feb 2019 20:16 Titel: |
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Das kann ich immer noch nicht nachvollziehen. Damit die Stömungsverluste einen so riesigen Effekt haben muss die Rakete irrwitzig schnell und nach Brennschluss ziemlich leicht werden. Sag' mir mal Deine Werte für Startmasse, Leermasse, spezifischen Impuls, Massestrom, Stirnfläche, Widerstandsbeiwert und Abschusswinkel, damit ich das nachrechnen kann. |
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| Verfasst am: 28. Feb 2019 14:11 Titel: |
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| Die Lehrerin hat wohl folgende Überlegung angestellt: e = Spezifische Energie pro Masseneinheit einer Rakete ist konstant, da Raketen identisch. 1. Einzelne Rakete Im Mittel wird die halbe Masse angehoben 2. Gebündelte Rakete Im Mittel wird eine ganze Masse angehoben. Die Raketen werden nacheinander gezündet; die Geschwindigkeiten addieren sich. Der Gedankenfehler oder die Vereinfachung liegt darin, das v als konstant, also unabhängig von den Massenverhältnissen, angesehen wird. Da offensichtlich Infinitesimalrechnung noch nicht zum Stoff gehört, wollte sie wohl nur zeigen, dass Zweistufigkeit zu höherer Reichweite führt. Wenn man unterstellt, dass nach Brennschluss der 1. Stuife deren Restmasse abgeworfen wird, kommt man am Brennschluss der 2. Stufe zu einer Geschwindigkeit/Reichweite Fakor < 2. Bei senkrechtem Start ist nach Brennschluss die ballistische Freiflughöhe der gebündelten Rakete deutlich höher, da die Anfangsgeschwindigkeit quadratisch in die Höhe eingeht. Die erreichte Gipfelhöhe kann dann durchaus um den Faktor 2 höher liegen. Habe das mal überschlägig gerechnet. |
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| Verfasst am: 28. Feb 2019 11:20 Titel: |
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Ja
Stimmt Mathefix hat den Luftwiderstand vernachlässigt. Luftwiderstand vernachlässigt: 1 Rakete 260000 2 Raketen, seriell 250000 Die Flugbahn ist dann eine klassische Parabel |
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| Verfasst am: 28. Feb 2019 10:04 Titel: |
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@Duke dividierst du jetzt aber auch die einfache Schubkraft durch die Masse m(t) des Verbunds? Wenn man nacheinander zündet hat man nur die einfache Schubkraft der normalen Rakete, aber die doppelte Masse am start, dafür die doppelte Brennzeit,. passt das jetzt?
Da müssten wir aber schon beide Augen zudrücken
Und bei mathefix Rechnung ohne Luftwiderstand Triebwerk horizontal, beide Raketen werden von der selben Höhe horizontal abgeschossen, kann der Verbund egal wie, nicht weiter kommen als die Reichweite der einzelnen Rakete. |
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| Verfasst am: 28. Feb 2019 02:09 Titel: |
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| So habe nun nach gebessert, den BC ersetzt durch A * cw / masse(t) Eine Rakete 25000 Parallel: 25000 Seriell, doppelte Brennschlusszeit: 48000 Damit dürfte die Usprungsfrage endgültig geklärt sein und die Aussage von der Lehrerin und Mathefix sind bestätigt. Am Wochenende werden ich das Modell auf Mathefix Wunsch auf eine Funktion für meherere Raketenstufen erweiteren, sowie den cw Wert als Funktion(v) Dann werde ich aber für mich das Thema endgültig abschließen |
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| Verfasst am: 27. Feb 2019 21:35 Titel: |
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| @Dr Stupid bei der Rechnung zum seriellen Gespann, gehe ich von der utopischen Vorstellung aus es könnten beide Triebwerke gleichzeitig betrieben werden, was real ja nicht geht. Es würde auch nicht bei einen parallelen Gespann gehen wenn nur das Triebwerk einer Rakete im Betrieb ist, dann würde sich die Rakete zusätzlich rasant um den Schwerpunkt drehen. Ich habe das oben editiert, das es eine utopische Vorstellung ist. |
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| Verfasst am: 27. Feb 2019 21:30 Titel: |
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Ob ein serielles Gespann weiter fliegt oder nicht, hängt von den konkreten Umständen ab. Wenn die Strömungsverluste überwiegen, kann es weiter kommen (weil es langsamer ist) und wenn die Gravitationsverluste überwiegen, dann kommt es nicht so weit oder hebt im Extremfall gar nicht erst ab. |
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| Verfasst am: 27. Feb 2019 21:24 Titel: |
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Ich schätze, damit haben wir den Fehler in Deiner Rechnung. Der ballistischen Koeffizient ist ein Maß für die Bremsbeschleunigung, wärend der Schub die Dimension einer Kraft hat. Das hast Du anscheinend durcheinander gebracht. Um diesen Fehler zu vermeiden solltest Du entweder nur mit Kräften rechnen (dann musst Du die Bremsbeschleunigung mit der Masse multiplizieren) oder nur mit Beschleunigungen (dann musst Du den Schub durch die Masse dividieren). |
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| Verfasst am: 27. Feb 2019 21:21 Titel: |
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| Die Schubkraft ist die Kraft im Ruhsystem der Rakete durch das Triebwerk. Im Ruhsystem kann man einfach ansetzen für den Steigfall: für eine einfache Rakete: für ein paralleles Gespann aus 2 Raketen Das führt auf das gleiche wie bei einer einzelnen Rakete und auf die gleiche Flugbahn. für ein serielles Gespann aus 2 Raketen (utopische Vorstellung beide Triebwerke könnten gleichzeitig betrieben werden) das führt auf das Raketengespann fliegt weiter. für den sinkfall muß man auf die Vorzeichenn des Luftwiderstands aufpassen |
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| Verfasst am: 27. Feb 2019 20:55 Titel: |
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Richtig, das wäre der Fall wenn die Rakete in einem Winkel von 90° starten würde. Das ist auch bei Weltraumraketen nur bedingt Fall bzw. in den ersten wenigen Sekunden beim Start. Sobald der Winkel deutlich unter 90° ist ändert sich der Fall. Ansonsten würde es auch keinen Sinn machen zwei Raketen seriell zu schalten. Doppelte Masse, aber kein doppelter Schub. Die Rakete dürfte ja nach deiner Aussage dann nur halb so weit kommen. |
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| Verfasst am: 27. Feb 2019 20:49 Titel: |
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Der doppelte Schub wirkt doch aber auf die doppelte Masse und kürzt sich somit genauso raus wie alles übrige auch. Deine Aussage verstehe ich einfach nicht. |
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| Verfasst am: 27. Feb 2019 20:40 Titel: |
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Das ist halt das was diese Raketengleichung im Streckemodell hervorbringt. Die Rakete ist auf eine Punktmasse reduziert und der Widerstand aus Gravitation und dem Luftwiderstand ergibt sich nun mal aus einen ballistischen Koeffizienten. Problem bei dieser reduzierten Betrachtungsweise ist. Das bei einer Verdoppelung der Masse und der Fläche nun eben dieser ballistische Koeffizient unverändert bleibt, da sich der Faktor 2 rauskürzt. Die zwei Raketen haben nun den gleichen Koeffizienten wie die eine Rakete aber den dopplelten Schub. Es entspricht dann natürlich der mathematischen Logik das die Raketen dann im Verbund deutlich weiter fliegen. Das ist eben der feine Unterschied zwischen Mathematik und der Physik. Das ist aber kein Fehler im Modell, sondern wie bereits schon erwähnt worden ist, ist das eine Wirkung von der Ursache der sehr vereinfachten Betrachtungsweise. So einfach ist die Flugbahnberechnung einer Raketen dann nun auch wieder nicht um das mit einer gekoppleten DGL zu lösen. Da ich aber sowie so vor habe das Modell zu überarbeiten, werde ich den Koeffizienten durch eine Funktion(t) ersetzen. |
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| Verfasst am: 27. Feb 2019 20:04 Titel: |
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Das hätte mich auch sehr gewundert, das widerspricht ja jeglicher Logik |
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| Verfasst am: 27. Feb 2019 17:51 Titel: |
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| Ich habe es jetzt auch mal simuliert und kann das Ergebnis von Duke711 nicht reproduzieren. Wenn Start- und Leermasse, Massestrom und Stirnfläche um denselben Faktor vergrößert werden und alle anderen Parameter gleich bleiben, dann ändert sich nichts an der Flugbahn. | |
| Verfasst am: 27. Feb 2019 17:46 Titel: |
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| Hi, ich verstehe es immer noch nicht. Vielleicht kann mir jemand mit einfachen Worten erklären, wo mein Denkfehler liegt. Also, ich habe eine Kiste identischer Raketen. Eine starte ich, um ein Maß für die Reichweite zu erhalten. Dann starte ich zwei nebeneinander. Die Flugsteuerung der Raketen stelle ich so ein, dass sie im Abstand von 1 mm fliegen. Da beide trotzdem unabhängig sind, ist die Reichweite gleich der Ersten. Jetzt starte noch einmal zwei mit gleichem Flugabstand, aber jetzt ist ein Tiefdruckgebiet über mein Testgelände gezogen. Die Raketen vereisen im Flug. Und dadurch fliegen die jetzt verbundenen zwei Raketen 3 mal so weit als beim Schönwetterstart? Grüße |
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| Verfasst am: 27. Feb 2019 16:53 Titel: |
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| Ja kann ich gerne machen, habe sowie so vor das Streckenmodell weiter auszubauen, auch mit einen Schub als Funktion von Masse(t) | |
| Verfasst am: 27. Feb 2019 09:25 Titel: |
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@Duke711 Deine Berechnungen sind prima. Von Hand ist das eine mühselige Angelegenheit. Du gehst davon aus, dass beide Raketen gleichzeitig (parallel) gezündet werden (Schubverdoppelung). Kannst Du mal den seriellen Fall rechnen, wenn Raktete 2 nach Brennschluss der Rakete 1 gezündet wird. |
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| Verfasst am: 27. Feb 2019 00:28 Titel: |
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| @VeryApe Der Abschusswinkel ist jeweils gleich 42°. Ansonsten wurde bei der doppelten Rakete, parallel: - die Schubkraft verdoppelt - der ballistische Koeffizient ist gleich geblieben= = 2 * cw * A / 2 * m Alle anderen Eingaben sind so weit richtig. Wenn die grundlegende Raketengleichung nicht falsch ist, dann sind auch die Werte so weit richtig. Und nein da liegt kein Eingabefehler vor. Brücksichtigt wird: - die Dichte als Funktion der Höhe nach dem Modell COESA bis 86.000 Meter - die Gravtiation als Konstante - der Abschusswinkel - die Raketengleichung Es handelt sich nach wie vor um ein vereinfachtes Modell: - konstante Gravitation - konstanter Schub - konstanter cw Wert |
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| Verfasst am: 26. Feb 2019 23:03 Titel: |
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Das Raketenbündel hat auch die doppelte Masse und damit bei doppeltem Impuls die gleiche Geschwindigkeit. Bei gleichem Widerstandsbeiwert führt die Verdopplung aller anderen Parameter zur selben Flugbahn wie bei einer einzelnen Rakete. Eine höhere Reichweite ist nur mit geringerem Luftwiderstand möglich.
Das Verhältnis von Schub und Startmasse ist bei den Boostern viel größer als bei der Rakete die sie anschieben. Dagegen reden wir hier über ein Bündel zweier identischer Raketen - mit jeweils gleicher Form, Größe, Schub, Startmasse, und Leermasse.
Die Booster sind so geformt und montiert, dass das nicht passiert. Ein Bündel aus zwei identischen Raketen hat eine viel schlechtere Aerodynamik.
Nein, müssen wir nicht. Laut OP geht es um den 1. Fall. |
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| Verfasst am: 26. Feb 2019 20:57 Titel: |
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Anscheinend hatte ich dich immer noch nicht exakt verstanden, du lässt eine ballistische Kurve erst dann zu wenn die Endgeschwindigkeit bzw der Brennschluss erreicht wird. Warum? Damit stellst du automatisch dem Gespann mehr Zeit zur Verfügung bevor es auf den Boden kracht. Dann könntest du aber auch hergehen und einfach Raketen bei unterschiedlichen Höhen starten, das beruht ja nicht mehr auf gleichen Vorausetzungen. Meine Antwort auf deine Rechnung bezog sich darauf, das die Gravitation auch während der Schubphase wirkt. |
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| Verfasst am: 26. Feb 2019 20:00 Titel: |
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Weil mein Gedankengang wie der bei Ixbalanque war
Die 2 Raketen die mit einigen seitlichen Abstand nebeneinander her fliegen, müssen gleich weitkommen, wie zuvor die Einzelne. Die 2 Raketen als System betrachtet, hat das System die doppelte Masse und doppelten Massestrom, aber gleiche Reichweite, dabei hat jede Rakete für sich wieder den gleichen Massestrom. Jetzt werden die 2 nahe zueinandergebracht und nebeneinander verklebt, dann hätte ich jetzt geschätzt der Luftwiderstand ein wenig geringer ausfallen könnte, aber nicht das die 3 fache Reichweite rauskommt. Hast du bei jeder Rakete für sich den doppelten Massestrom eingegeben? dann hätte das gesamte System den vierfachen Massestrom.
Ich wäre für 1 doppelte Stirnfläche, die anderen werden wahrscheinlich erst morgen schreiben. |
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| Verfasst am: 26. Feb 2019 18:39 Titel: |
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| Warum sollen diese nicht drei mal so weit fliegen, doppelter Massenstrom und somit doppelter Impuls? Ansonsten wüsste ich nicht warum man bei Raketen wie die Ariane 5 Parellestufen verwendet in Form von seitlichen Feststoffboostern, da ist ja genau das selbe Prinzip. Ob nun der Luftwiderstand dann doppelt so groß ist, sei mal dahin gestellt, vermutlich nicht. .... Ihr müsst euch nun entscheiden: 1. Zwei "Kampfraketen" zusammengeklebt = doppelte Stirnfläche oder 2. Die Rakete hat die doppelte Masse und den doppelten Massenstrom bei einen größeren Durchmesser. |
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