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Wiedereintritt eines Raumfahrzeuges in die Erdatmosphäre
 
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PhiK



Anmeldungsdatum: 04.09.2014
Beiträge: 1

Beitrag PhiK Verfasst am: 04. Sep 2014 12:27    Titel: Wiedereintritt eines Raumfahrzeuges in die Erdatmosphäre Antworten mit Zitat

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.



xb
Gast





Beitrag xb Verfasst am: 07. Sep 2014 17:22    Titel: Antworten mit Zitat

Da müsste man ein Computerprogramm schreiben
Ich weiß nicht ob das bei deiner Arbeit notwendig ist
Man braucht dazu viele Daten von dem Flugmanöver
DrStupid



Anmeldungsdatum: 07.10.2009
Beiträge: 5054

Beitrag DrStupid Verfasst am: 07. Sep 2014 19:41    Titel: Re: Wiedereintritt eines Raumfahrzeuges in die Erdatmosphäre Antworten mit Zitat

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.
franz



Anmeldungsdatum: 04.04.2009
Beiträge: 11583

Beitrag franz Verfasst am: 08. Sep 2014 06:35    Titel: Antworten mit Zitat

Trifft diese Widerstandsberechnung für unsere Situation überhaupt zu? grübelnd
PhiK2
Gast





Beitrag PhiK2 Verfasst am: 08. Sep 2014 15:58    Titel: Antworten mit Zitat

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)
PhiK2
Gast





Beitrag PhiK2 Verfasst am: 08. Sep 2014 15:59    Titel: Antworten mit Zitat

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. Big Laugh
DrStupid



Anmeldungsdatum: 07.10.2009
Beiträge: 5054

Beitrag DrStupid Verfasst am: 08. Sep 2014 18:38    Titel: Antworten mit Zitat

franz hat Folgendes geschrieben:
Trifft diese Widerstandsberechnung für unsere Situation überhaupt zu? grübelnd


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.
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