Общие сведения

Инструкция по установке

Инструкция по использованию

В ходе расчета…

P.S.

 

 

Общие сведения.

 

Данное приложение предназначено для моделирования полета космического аппарата с двигателем малой тяги в орбитальной плоскости.

Реализована модель в среде MS Visual Basic v.5.0.

Уравнения движения спроецированы на оси абсолютной прямоугольной не вращающейся системы координат. Начало - в центре Земли. Оси Х и У лежат в орбитальной плоскости. Ось Х проходит через перигей орбиты (с этой точки начинается движение).

       (1)

,  

Система дифференциальных уравнений (1) решается численным методом Рунге-Кутты-Мерсона с коррекцией шага, согласно заданной точности.

Принятые константы:

ускорение свободного падения (среднее):     9,8066 м/с²

радиус Земли:                                                    6378,15 км

гравитационная постоянная Земли (m)           3,9893*10¹⁴

 

 

Инструкция по установке^(*).

 

В случае наличия на Вашем компьютере MS Visual Basic v.5.0 и выше (в особенности – Professional или Enterprise Edition), скорее всего, Вам не потребуются дополнительные файлы - только исполнимый (SmallThrust.exe), который Вы можете поместить в любой каталог.

 

В ином случае, Вам потребуются некоторые (или даже все) ниже перечисленные файлы (жирным шрифтом выделены наиболее важные):

 

 

Рекомендую предварительно проверить наличие данных файлов на Вашем компьютере по следующему пути: {drive}:\{win_path}\{system32} и/или {drive}:\{win_path}\{system32}\{dllcash}.

В случае отсутствия, их можно скачать прямо с моего сайта, распаковать и поместить по указанному выше пути.

 

 

^(*) – приношу свои извинения за столь утомительный, и не всегда приводящий к желанному результату, процесс установки.

 

 

 

 

 

 

Инструкция по использованию

Ввод данных:

 

1. Постоянное ускорение:

Radius Bgn, m – начальный радиус орбиты;

V, m/s – начальная скорость (всегда горизонтальная);

Ac…tion, m/c² – постоянное ускорение сообщаемое телу с постоянной массой двигателем малой тяги;

Radius End, m – радиус орбиты до которой планируется разгонять тело;

Tetta, grad – угол направления вектора тяги (в плоскости орбиты), отсчитываемый от направления, противоположного направлению начального вектора скорости. В дальнейшем вектор тяги постоянно сохраняет свою ориентацию относительно радиус-вектора в плоскости Земли;

Точность – относительная точность решения дифференциальных уравнений движения (крайнее левое положение бегунка соответствует 0,1; крайнее правое – 10^-10);

Дискр-сть – дискретность выдачи результатов и прорисовки траектории движения (крайнее левое положение бегунка соответствует 2 секундам; крайнее правое – 2¹⁰ секундам);

 

 

 

2. Переменное ускорение:

Radius Bgn, m – начальный радиус орбиты;

V, m/s – начальная скорость (всегда горизонтальная);

dM/dt, kg/s – секундный расход топлива двигателя малой тяги;

Ve, m/s – эффективная скорость истечения продуктов сгорания;

M0, kg – начальная масса тела;

Tetta, grad – угол направления вектора тяги (в плоскости орбиты), отсчитываемый от направления, противоположного направлению начального вектора скорости. В дальнейшем вектор тяги постоянно сохраняет свою ориентацию относительно радиус-вектора в плоскости Земли;

Radius End, m – радиус орбиты до которой планируется разгонять тело;

Точность и Дискр-сть – соответствуют аналогичным параметрам движения с постоянным ускорением.

 

При вводе начальных данных, будьте внимательны – разделителем целой и дробной частей числа является запятая. Неверно введенные данные отмечаются подсвечиванием красным фоном и соответствующим предупреждением. Обратите внимание – распознаются только нецифровые данные. Проверка на логику и соответствие здравому смыслуJ не осуществляется. Однако, любая ошибка, возникшая при расчетах – перехватывается с соответствующим предупреждением и завершением работы приложения.

 

 

 

 

Результаты расчетов:

 

1. Числовое представление:

Time (hh:mm:ss) -  время, прошедшее с начала маневра разгона (торможения);

Radius, m – текущий радиус-вектор от центра Земли до тела;

V, m/s – текущая скорость (модуль вектора).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Графическое представление:

Окружностью красного цвета меньшего радиуса представлена окружность, соответствующая начальному радиус-вектору; большего радиуса – конечному. Линией черного цвета представлена траектория движения тела под действием малого ускорения.

 

 

 

 

 

 

В ходе расчета, Вы можете приостановить его или прекратить совсем. Нормальным завершением расчета считается достижение заданной высоты. В некоторых случаях (например, при ориентации вектора тяги строго по радиус-вектору от центра Земли к телу и ускорению меньше определенной величины) расчет будет продолжаться бесконечно (в соответствии, конечно, с заданной точностью и накапливаемыми погрешностями).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P.S. В результате необдуманных действий, исходный текст приложения был утерян. Восстановить исходники можно достаточно быстро, но хотелось бы узнать Ваше мнение о необходимости модернизации данной программы, как в части дополнительных сервисов, так и расширения самой модели.

 

Все Ваши предложения и замечания будут внимательно выслушаны и по возможности учтены.

Мой адрес: small_thrust@mail.ru