Ksp как летать на другие планеты
Хорошие люди
Ejection angle: я вот это не понимаю что такое. В данном примере он равен (если я хочу на орбиту 100 км над Дюной) - 150,91, относительно перигея над Кербином, а куда я должен лететь? в какую сторону ипульс? На рост перигея?Я тоже не понимаю, однако обычно попадаю куда нужно)) Разгон выполняется по движению планеты (при полете к внешним планетам, при полете к внутренним - против движения) вдоль ее орбиты. Это дает вполне достаточную точность.
"Скорость вылета", т.е. скорость, которую корабль должен иметь после разгона. Эджекшн бёрн - приращение скорости, она же - затраты дельтыВэ. Величины достаточно приблизительные, т.к. зависят от высоты начальной орбиты.
"История НАСА выглядит значительно логичнее, если рассматривать ее в обратном порядке. Нет пилотируемых аппаратов — низкие орбиты — Луна" (с) Al Dragon
Ну-с, мини-гайт, из которого ты нечего не поймёшь:
Вот с этой стороны планеты мы стартуем к Дюне, и прочим дальним планетам:
[attachment=9911]
что получаем? :
[attachment=9912]
А оттудого, к Еве, и прочим ближним планетам:
[attachment=9914]
Вон там Ева:
[attachment=9913]
Как догнать планету, это уже отдельный вопрос, но скажу одно: или корректировка, или удачный старт в "окно".
П.С. Тапками не кидать, и помидоры тоже (они у меня в теплице есть )
Гугл хром на андроиде зло! И по лагобагам сравнится только с КСП на 32х битной 7ке
Планы на будующее:
1) выспатся
2) отдохнуть
3) лень писать =)
Ник в Robocraft: MSTITEL21 Skype: makcum216
Если увидете мой крафт, не смейтесь, пожалуйста =) т.к возможна смерть
Теория и практика межпланетных перелетов. Часть 1.
Итак, для простоты и понимания принципов расчета траекторий полета к другим планетам, рассмотрим эту задачу в следующих допущениях:
1. Орбиты планет - круговые, с радиусом равным большой полуоси
2. Орбиты планет лежат в одной плоскости
Траектория перелета от одной планеты к другой - это орбита вокруг центрального тела планетарной системы: Солнца в Солнечной, Кербола - в Кербальской. Наиболее выгодной с точки зрения затрат топлива будет орбита, изображенная на рисунке
Такие траектории впервые были предложены Вальтером Гоманом в 1925 году, в его фундаментальном труде "Достижимость небесных тел".
Мы хотим долететь до Дюны, которая, по отношению к Кербину, является внешней планетой , то есть орбита Кербина пролегает целиком внутри орбиты Дюны. Для перелета к ней, нам следует двигаться вокруг Солнца-Кербола по эллипсу, который в двух точках будет касаться орбиты Кербина и орбиты Дюны. Встреча с Дюной произойдет в точке, строго противоположной точке старта.
Чтобы двигаться по такой орбите вокруг звезды на придется располагать в точке старта K скорость, достаточной для движения о изображенной траектории. Рассчитаем эту скорость. Нам на помощь придет закон сохранения полной механической энергии
Слева - сумма потенциальной и кинетической энергии аппарата при отлете от Кербина, справа - та же сумма, но в момент прибытия в район Дюны. Масса m - масса космического аппарата, "мю" - гравитационный параметр центрального тела (звезды, Кербола!)
Мы не знаем скорость v, с которой прибудем к Дюне, но можем выразить её через начальную скорость у Кербина пользуясь вторым законом Кеплера
В конечном итоге мы получим формулу для скорости отлета к Дюне
как раз скорость движения Кербина по орбите вокруг солнца (если считать его орбиту круговой), поэтому формулу скорости отлета можно упростить
Проведя расчет получим v0 = 9960,2 м/с. Многовато, не правда ли?
Правда вот тут мы не должны забывать - стартуем мы с Кербина, а все что находится на Кербине уже несется в пространстве вокруг солнца со скоростью движения Кербина по орбите, а это - не много, не мало 9063,7 м/с, которые у нас уже есть. И нам не хватает всего-то 896,5 м/с для полного счастья. Эту добавочную скорость мы получим, правильно стартуя с околокербинской орбиты.
Как известно, для того чтобы "убежать" от какого-либо небесного тела надо развить в его окрестности параболическую скорость. Если мы находимся прямо на поверхности этого тела, то такую скорость называют второй космической скоростью для данного тела. Если мы стартуем с орбиты Кербина имея параболическую скорость (а это - 3222,9 м/с на орбите высотой 80 км), то улетая от Кербина по параболе, мы будем медленно и верно терять скорость, и оказавшись очень далеко, за пределами сферы гравитационного действия Кербина, будем иметь, относительно него нулевую скорость. Такой аппарат будет двигаться по той же самой орбите, что движется планета, которую он покинул.
А вот если мы стартуем со скоростью более параболической, то улетать мы будем по гиперболе, и в пределе, оказавшись очень далеко от родной планеты, мы будем иметь относительно неё некоторую постоянную скорость, так называемую скорость "на бесконечности". Попробуем определить величину этой скорости, снова воспользовавшись законом сохранения энергии. Учтем, что очень далеко, за пределами гравитационного колодца планеты, потенциальная энергия тела в её гравитационном поле равна нулю. Тогда, энергобаланс таков
здесь h - высота низкой орбиты вокруг Кербина, с которой производится старт; R - радиус Кербина; "мю" с индексом "К" - гравитационный параметр Кербина; v с индексом "бесконечность" - скорость, которую мы будем иметь очень-очень-очень далеко от планеты. Из этой формулы получаем скорость старта, необходимую для получения заданной скорости "на бесконечности"
что дает скорость vM = 3345,3 м/с, которую мы должны иметь при старте с орбиты Кербина. Но не торопимся.
Механика игры, на сегодняшний день, такова, что для моделирования полета в ней используется метод склеивания конических сечений. Всё пространство в планетарной системе разбито на области - гравитационные сферы действия тел, внутри которых считается, что на космический корабль не влияет никакое другое тело, кроме того, внутри сферы действия которого оно находится. При выходе из сферы действия (например Кербина) скорость, с которой корабль вылетает складывается векторно с орбитальной скоростью покидаемого тела, и по модулю и направлению полученной скорости (при вылете с Кербина это будет скорость относительно Солнца) строится новая орбита, вокруг того тела, в сферу влияния которого мы влетаем. И наоборот - влетая в сферу действия, например сферу действия Мун относительно Кербина, из скорости входа вычитается скорость орбитального движения Мун, полученная скорость относительно Мун служит для построения последующей траектории.
Таким образом, мы можем считать, что покинули гравитационное поле Кербина, если удалились от него на расстояние равное 84159,3 километра - таков радиус сферы действия Кербина относительно Кербола. Более точно этот радиус определяется формулой
где mK - масса Кербина; mS - масса Кербола; aK - большая полуось орбиты Кербина (среднее расстояние до Кербола). Соответственно мы уточняем скорость старта с орбиты Кербина
При расчете получаем скорость vM = 3332,9 м/с. С учетом того, что на круговой орбите высотой 80 км мы будем иметь орбитальную круговую скорость vk = 2278,9 м/с, мы получаем то приращение скорости, которое должен сообщить нашему "пепелацу" разгонный блок
Это и есть та "дельта", которую должен обеспечить нам разгонный блок для старта к Дюне. И, надо сказать, это значение весьма близко к тем цифрам, что мы имеем на практике при полете к Дюне.
Кроме того, разгон следует осуществлять в определенной точке орбиты. Понять в какой именно нам поможет чертеж
На рисунке видно, что старт следует производить в сторону орбитального движения Кербина, так, чтобы вектор скорости аппарата при выходе из сферы действия был параллелен вектору скорости Кербина. Положение точки старта M будем задавать как угол "пси" между точкой старта и направлением на Солнце. Поупражнявшись в геометрии и вспомнив свойства конических сечений, получаем значение этого угла
где e - эксцентриситет гиперболы, который зависит от начальной скорости в перицентре и круговой скорости на данной высоте над планетой
Нашем случае эксцентриситет гиперболы e = 1,1389. Угол psi = 118,6 градуса.
Таким образом, запуск двигателей разгонного блока для старта к Дюне всегда будет происходить над ночной стороной Кербина. Но это ещё не всё.
Выход из сферы действия Кербина должен произойти в такой момент времени, чтобы при прибытии корабля в противоположную точку траектории перелета там же оказалась и Дюна. Время движения по траектории перелета равно половине периода обращения корабля по орбите вокруг Солнца, на которую он выходит при перелете, что есть
где a - большая полуось орбиты перелета. Её легко посчитать
естественно, в метрах. Время перелета, выраженное в секундах, tau = 6682942 с. Если перевести это значение в Кербальский календарь (6 часов в сутках и 426 суток в году), то выходит 309 дней 2 часа 22 минуты 22 секунды. Теперь определим взаимное расположение Кербина и Дюны, для того, чтобы после выхода из сферы действия Кербина и перелета мы попали в Дюну. Период обращения Дюны по орбите, если считать эту орбиту круговой, равен Td = 17737240,6 секунд. Значит за одну секунду Дюна проходит дугу равную
градусов. За время перелета она должна пробежать по орбите дугу
градуса. Соответственно, Дюна должна опережать Кербин на угол
Угол phi называют фазовым углом.
2. Суровая реальность.
Проведенный нами расчет очень приближенный. Орбиты - не окружности а эллипсы. Плоскости орбит не совпадают. Поэтому в реальности расчет траектории перелета к планете - сложная задача, сопряженная с решением так называемой задачи Ламберта. А ещё мы не учли время движения по гиперболе после старта с Кербина.
Однако, этот расчет показывает основные принципы планирования полета к внешней планете. На его основе нетрудно сориентироваться при планирование полета в игре.
На этом первую часть цикла гайдов по межпланетным полетам я закончу. В дальнейшем мы рассмотрим, как перевести полученные нами знания в практическую плоскость и рассмотрим:
1. Планирование траектории в KSP
2. Коррекцию траектории
3. Выход в заданный район посадки на планету
4. Посадку и взлет с планеты.
5. Обратный перелет
6. Подход к Кербину и торможение в атмосфере с гиперболической скоростью
Ksp как летать на другие планеты
Данное руководство касается сугубо прикладных механик игры без использования матана.
1,999 | уникальных посетителей |
159 | добавили в избранное |
Скорость Кербина относительно солнца(Кербола) 9 285 м/с. И даже если ваш корабль не взлетел он уже имеет определённую скорость.
При взлёте к скорости Космического аппарата(далее КА) добавляется скорость вращения планеты, а при выходе из сферы притяжения орбитальная скорость.
И если вы, к примеру, полетите по направлению к солнцу или от солнца вылетая из сферы действия Кербина, вы не сможете достичь солнца. Вы уменьшите перигелий, но одновременно увеличите афелий. Получается это ввиду того что вы уже двигаетесь со скоростью 9285 м\с плюс или минус та скорость с которой вы двигаетесь покидая сферу действия, в зависимости от того направления куда вы двигаетесь, по или против движения орбиты Кербина.
Гравитационный манёвр, она же гравитационная праща, так же реже пертурбационный манёвр.
У нас есть КА, небесное тело, а так же спутник небесного тела.
КА двигается со скоростью N относительно небесного тела. КА входит в гравитационный колодец спутника. КА летит прямо на спутник, но спутник уходит по орбите, и тем самым увеличивает скорость КА, и на выходе из колодца спутника КА будет иметь скорость относительно материнского тела N+V, т.е. большую. Верно и обратное, если пустить КА не позади движения спутника по орбите, а перед ходом движения, скорость напротив уменьшится.
На примере.
Берём КА на орбите планеты Кербин. Пускаем его на сближение с муной. Для взлёта с низкой орбиты до муны, где-то 700-900 дельты в зависимости от кривости низкой орбиты и кривости рук. Приближаем орбиту к поверхности муны как можно ближе. И улетаем в тартарары на орбиту сола, подняв орбиту лишь до муны.
Что это даёт.
При правильной реализации орбита будет значительно ближе к орбите планеты до которой планируется долететь.
Проблемы.
Вот мы проделали эту операцию, но видим, что наша солнечная орбита достаточно кривая и что с ней, что без неё мы затратим столько же топлива для межпланетных путешествий.
Как видно из анимации выше гравитационный манёвр неизбежно искривляет орбиту КА. А нам надо давить газ лишь в определённом направлении.
Как этого избежать.
Выходим на низкую орбиту. Ставьте маркер манёвра на орбите. Бегунками в нижней левой части экрана изменяем траекторию(6 кнопок векторов и 2 кнопки изменения точки манёвра), так что финальная орбита будет лететь строго по направлению движения орбиты Кербина, если мы летим к внешним планетам(Дюна, Дрес, Джул, Иилу) или же против навправления движения если мы летим к внутренним(Мохо, Ив) а так же Керболу(солу). В случае если нигде на орбите нету окон можно назначить маркер на последующие витки орбиты, нажимая + в области изменения маркера.
Так же, если траектория обрывается на выходе из гравитационного колодца, ставим ещё один маркер с нулевой дельтой. И тем самым продлеваем траекторию. Или же в настройках увеличить "Предел прогноза траек-рий".
Что бы избежать многолетних ожиданий на орбите пользуйтесь окнами запуска. Т.е. Летите к планете только в определённом положении, относительно Кербина.
Так же для достижения более далёких планет рекомендуется использовать манёвры связанные с планетами.
Вот примеры из реальной жизни.
Вояджер 1 и 2.
Как видно из изображения используя гравитационный манёвр можно значительно увеличить скорость.
Юнона
Аппарат взлетел с Земли, произвёл гравитационный манёвр так же с Землёю.
Стоит понимать, что в отличие от реальности у КСП не бесконечный радиус притяжения, а ограничен конечной сферой. И не все конфигурации траектории могут быть реализованы в игре.
В игре же это выглядит примерно так
Осуществляются же множественные витки возможно лишь убив не один час в планировщике траекторий.
Гравитационный манёвр является наиболее экономичным способом межпланетных путешествий. Но придётся мириться с потерей времени ввиду того что не всегда имеется полётное окно позволяющее добраться до цели на том же витке. Но в теории можно добраться почти до каждого объекта почти не тратясь на горючее.
Ksp как летать на другие планеты
Честно говоря, понятия не имею как ее строить. Могу описать свою, кому интересно.
Лендер - любая маленькая капсула, с огурцом или без, топливный бак на 400л, маленький двигатель, посадочные ноги, парашюты. Сас, мехджеб, по желанию. На этой ступени, как видно из названия, посадка на планету.
Хер знает как назвать ступень 3х3 топливных бака на 400, 3 атомных движка. К лендеру подключена декуплером и трикуплером. На этой ступени основная часть полета.
Разгонная ступень 2 6х4 топливных бака, 6 двигателей (больших). Подсоединены сбоку к предыдущей ступени.
Разгонная ступень 1 куча баков, куча двигателей. Пихайте скока можете, главное чтобы не разорвало. Бустеры по бокам желательны.
По вкусу следует разбавить ракету тросами, крылышками, стартовыми фиксаторами и мехджебом.
Шаг 0 - Куда бы свалить?
Вам надоело видеть каждый день две луны в небе? Надоело жаркое солнце? Или наоборот слишком холодное? А может вас не устраивает наличие атмосферы? Выход есть: пора валить. Кербольская система предлагает довольно таки много планет, куда можно свалить.
Пройдемся по планетам по быстрому:
Дюна: мелкий наклон, разряженная атмосфера. Единственная сложность - это затормозить при посадке. Сложность: normal.
Ева: наклон чуть побольше, атмосфера плотное. Можно спокойно садиться на парашютах и не париться с посадкой. Сложность: normal.
Джул мелкий наклон, атмосфера ооочень плотная. Садиться на Джул низя никак (вроде), зато охеренно эирбрейкается (об этом позже). Имеет тучу спутников на которые можно сесть. Сложность: hard.
Мохо имеет очень сильный наклон, который очень сильно имеет ваше топливо. А также имеет довольно таки высокую орбитальную скорость и маленькие размеры. Атмосфера есть, но только для того чтобы взрывать ваши драгоценные двигатели перегревом. Вкратце Хер прилетишь, хер затормозишь, хер сядешь. Сложность: extremely hard (ну или я нуб)
Если вы хотите что нить со сложнстью easy, валите на Муну, ага.
Шаг 1 - Готовим план побега
Убежать с Кербина на другую планету это не то же, что убежать на Муну. Если, конечно, у вас нету отменного терпения и большого количества свободного времени. Все дело в том, что игра поддерживает варп только 10000. Если для полета на Муну этого вполне достаточно, то в нашем случае это будет занимать целую вечность.
По счастью, в интарнетах есть отличный сайт, который поможет нам в этом побеге. И так, что же нам нужно делать? Справа есть такая полезная штука, как Transfer calculator. Выбираем, откуда и куда летим и запоминаем phase angle.
Заходим в игру, ставим наш корабль на старт и варпаем время до тех пор, пока не достигнете нужного phase angle. Как узнать, нужный ли угол достигнут? Любыми способами. Транспортир, бумажка с расположением планет, на глаз, мехджеб etc.
И да, не забываем сохраняться)
Итак, нужный phase angle достигнут. Мы близки к старту.
Если нам нужно лететь на планеты с более высокой орбитой, нам надо стартовать, когда корабль находится на восходе. Соответственно если нужно лететь на более низкую орбиту, то стартуем на закате. Или наоборот, хер его знает.
Перед тем как лететь, естественно, сохраняемся.
Ах да, можно конечно нихера не рассчитывать, вам "гайд" тоже подойдет.
Тысячи огурцов замерли в ожидании старта. Начался обратный отсчет 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1
Зажигаются двигатели, отстегиваются опоры. Ракета вертикально взмывает в воздух. Подходит время отброса ускорителей. Оп, и маленькие реактивные двигатели с жуткими лагами уводят их от ракеты. И вот уже ракета скрылась из виду.
Короче забудьте что прочитали, летим прямо, пока не выйдем из зоны влияния Кербина. Как только вышли, сохраняемся. По идее у вас должна остаться только "Хер как назвать ступень".
Продолжаем ускоряться, пока ваш апогей, или перигей, в зависимости от того, куда вы летите, не достигнет целевой орбиты. Сохраняемся.
Читайте также: