Управление вращением ракеты с помощью одного двигателя

[Demidrol]

задачей наоборот будет заставить покоящийся шар вращатся вокруг проходящей через двигатели оси. как ни поворачивай ими он будет покоится относительно ее.

Не знаю, по инструкции выше у меня тоже получается вращение шара по оси двигателей.

[drzerg]

счас с инструкцией разбираюсь. что то не то.

" Если выстрелить в правильную сторону, то через полоборота южный полюс придёт на ось Z "снизу" (если в "неправильную" сторону - то "сверху"). Стреляем по оси X и убираем Y-составляющую момента импульса.
Шар оказался в положении южным полюсом вниз и вращающимся относительно оси Z."

вот это я не понял. после комбинирования 2 импульсов когда шар вращается вокруг не биссектрисы а гепотенузы сколько мы ждем оборотов до того как выстрелить по оси X?

на рисунке северный полюс помечен крестом 1 из лучей которого закрашен чтоб отслеживать наше вращение вокруг оси проходящей через двигатели.

[drzerg]

у меня проблемы с физикой но вот с пространственным воображением все отлично и шар замечательный пример. его можно взять в руки и покрутить даже.

в конце инструкции я хочу видеть шар вращающимся вокруг проходящей через двигатели оси. до того момента до которого я добрался он вращался по всем осям кроме нужной. в каждый момент времени эти оси боли строго перпендикулярны оси через двигатели.

[Geen]

вокруг не биссектрисы а гепотенузы

Ну как именно назвать - дело вкуса.

сколько мы ждем оборотов до того как выстрелить по оси X?

полоборота - пока двигатели не окажутся строго внизу.

[Geen]

я хочу видеть шар вращающимся вокруг проходящей через двигатели оси.

Вы ролик с 22000 rpm посмотрели? 

[Грехов Михаил]

Пусть шар изначально покоится, и двигатель находится снизу.

Вот это то все и смазывает.... ибо надо рассматривать изначально шар, со вращением вокруг оси двигателя. Допустим ось Z. Выстрелы у нас происходят вокруг осей Х и У  и следовательно мы сможем обеспечить как чистое вращение вокруг этих осей, так и по биссектирисам. И никоим образом мы не сможем воздействовать по оси Z в системе координат связанной с шаром. При вращении вокрг осей Х и У ось Z так же будет поворачиваться. И задать скажем вращение по оси Z абсолютно покоящегося шара, которая проходит через двигатель и макушку шара мы тоже не в силах. А вы рассматриваете систему координат не с осью, закрепленной в теле шара, а просто тупо вверх. Что ну никак не правильно.

Рассматриваем всё в ИСО с декартовой системой координат, и считаем, что ось Z направлена "вверх".

[Demidrol]

Так:

https://www.youtube.com/watch?v=3l2bQCltBLE&feature=youtu.be

[Geen]

ибо надо рассматривать изначально шар, со вращением вокруг оси двигателя

Все уравнения механики инвариантны относительно обращения времени.

И задать скажем вращение по оси Z абсолютно покоящегося шара, которая проходит через двигатель и макушку шара мы тоже не в силах.

Пишите уравнения Эйлера и анализируйте их.

А вы рассматриваете систему координат не с осью, закрепленной в теле шара, а просто тупо вверх. Что ну никак не правильно.

Правильно рассматривать любую удобную систему координат - от её выбора движение никак не зависит.

[Demidrol]

Ракетный двигатель открытого типа помимо основного сопла имеет ещё одно.
Ответ в этом.

Нет. Сопло газогенератора качается вместе с основным соплом. Таким способом контролируется вращение на RS-68, но там на сопле отдельная система управления.
Вот фото нынешнего Мерлина:

[Грехов Михаил]

Пока как-то непонятно... особенно в конце. Шар чудесным образом закручивается. В любом случае любой вариант кручения по составляющим Х и У ортогонален по отношению к Z. А значит чет не верится с этой закруткой.

Все уравнения механики инвариантны относительно обращения времени.

При чем здесь время? я об осях, а не о времени...

Правильно рассматривать любую удобную систему координат - от её выбора движение никак не зависит.

Нет... надо рассматривать конкретную систему отсчета, связанной с шаром. Только так и никак иначе...   

[Geen]

Нет... надо рассматривать конкретную систему отсчета, связанной с шаром. Только так и никак иначе...

Ну пишите уравнения, что толку восклицать что Вам что-то надо.

[Грехов Михаил]

Какие именно? Эйлера как вы сказали? Но это уравнение течения жидкости... при чем здесь оно? Или есть еще какие-то дифференциальные уравнения.... но применимы ли они к такому шару -еще вопрос.  И это не "мне надо", а так должно быть по условию задачи.

[Demidrol]

Пока как-то непонятно... особенно в конце. Шар чудесным образом закручивается. В любом случае любой вариант кручения по составляющим Х и У ортогонален по отношению к Z. А значит чет не верится с этой закруткой.

Вот такой еще вариант, вид по оси Y. После третьего импульса видно, что закрутка по оси двигателей таки есть.

https://www.youtube.com/watch?v=OuqlPQIHiZ4&feature=youtu.be

[Грехов Михаил]

Противоположные пары создают/устраняют вращение. Нельзя смотреть двигатель РН без привязки к её конструктиву.

Оспадя... речь идет о работе ОДНОГО двигателя, ось которого СОВПАДАЕТ с осью РН применительно к ПОСАДКЕ ступени РН "Фалькон-9". Вы гоните не туда.... не в ту степь.

Вот такой еще вариант, вид по оси Y. После третьего импульса видно, что закрутка по оси двигателей таки есть.

Да видно то видно.... даже крупнее. Но сомневаюсь именно в механике такого процесса. Потому как некое вращение видно после второго импульса. Чудно. 

[Demidrol]

Нельзя смотреть двигатель РН без привязки к её конструктиву.

Конструктив F9 заключается в управлении вращением через противоположные двигатели на октавеб и RCS. Но не через выхлоп газогенератора.
А у однодвигательной Дельты, есть специальное сопло с отдельным управлением по одной оси.
/view3/12825569/8c99d0ff9ef1b641641014257ae3022c/]/a3c/2018-12-08-20-57/i9-12825569/500x237-r]

[Geen]

Какие именно? Эйлера как вы сказали? Но это уравнение течения жидкости...

ЛЛ-1 параграф 36

[Грехов Михаил]

ЛЛ-1 это что?

Вот допустим....
В момент времени Т0 мы даем импульс влево выбрасывая реактивную струю вправо и шар идет на разворот. До тех пор, пока полюс не становится в т. А
Далее во время Т1 мы полностью останавливаем этот поворот обратным импульсом и другим импульсом от нас с выбросом газов к нам разворачиваем себе верхним полюсом. При этом шар смещается точно по меридиану. Вроде все гуд... и вопросов не возникает.

[Geen]

ЛЛ-1 это что?

Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теоретическая физика. Том 01 из 10. Механика (2004.5.изд)

[Грехов Михаил]

Идем дальше.

В момент времени Т2 мы на том конце даем импульс (без остановки предыдущего импульса) и шар по идее уже дополнительно к импульсу относительно одной плоскости получает импульс и по другой. И должен по сложению импульсов пойти под 45 градусов вдоль диагонального меридиана.

В момент времени Т3 мы почему то наблюдаем возрастающее смещение шара . То есть шар идет не вдоль меридиана, а какая-то невидимая рука его начинает закручивать. Чего не может быть в принципе. Это я не понимаю и такого быть не должно.

[Geen]

Чего не может быть в принципе.

Ну да, и прецесии тоже не бывает...