Ракеты в DCS

[Chizh]

Я даже себе решил не мешать :)

Итак, заседание продолжается. На повестке дня - эта номограмма, которую предоставил нам GGTharos. Для удобства объяснения я обозначил на ней цветные точки. В эксперименте использована ракета со следующими разгонными данными (missiles_data в приложении), Сх не менял.

...

 

 

 

Да, точность номограммы оставляет желать...

Есть такая же из другой книжки.

[Lans]

Да, точность номограммы оставляет желать...

Есть такая же из другой книжки.

Я пару недель тому назад тоже пытался использовать эти номограммы (для Р-27Р и Р-27ЭР) для сравнения РДТТ обоих ракет. Но ИМХО точность графиков позволяет провести только оценочные расчеты.

Надо еще учесть, что мы не знаем время горения разгонного заряда для ЭР, это вносит дополнительную погрешность.

Может быть правильнее заняться расчетами удаления от носителя для Р-27Р, там хоть этой погрешности не будет. РДТТ у Р-27Р определен однозначно. А Сх для нее и для ЭР мало отличаются.

Edited September 10, 2013 by Lans

[Chizh]

Если честно то один черт. Только оценка.

У меня есть побольше номограмма по Р-27Р.

[volk]

Да, точность номограммы оставляет желать...

Есть такая же из другой книжки.

Ага, здесь 15 для 5000 м, и уже 16 для 10000 м и 400 м/с - в первой номограмме было 18 для 10000 и 400. Можно увеличить сопротивление и смотреть, что будет, главное в номограммы дальности уложиться. Или я неправильно что-то понял, и нужно мерить по-другому, но если увеличить Cx так, чтобы с нынешних 24 км было 18 или даже 16, боюсь, можем не уложиться в дальность. Перепроверьте кто-нибудь, может я что-то не то... Или это для разных модификаций ЭР?

И похоже, идея с приростом скорости для средних высот окончательно улетает в небеса, куда-то на 27 км :)

У меня есть побольше номограмма по Р-27Р.

Проверю вечером.

[Lans]

Если честно то один черт. Только оценка.

У меня есть побольше номограмма по Р-27Р.

Андрей, задумался, как Сх Р-27Р перенести на Р-27ЭР. Сх у нас, ведь, не к миделю приведен. А ЭР длиннее Р-27Р. Посмотрел в Missiles.data, для обеих ракет стоит одинаковая

ModelData = { 58 , -- model params count

0.9 , -- characteristic square (характеристическая площадь)

Корпус ракеты, ведь, участвует в создании подъемной силы. Почему одинаковое characteristic square? Если мы уж приводим к площади крыла, то у Р-27ЭР characteristic square дб больше. Не в этом ли проблема...

[Chizh]

Андрей, задумался, как Сх Р-27Р перенести на Р-27ЭР. Сх у нас, ведь, не к миделю приведен. А ЭР длиннее Р-27Р. Посмотрел в Missiles.data, для обеих ракет стоит одинаковая

ModelData = { 58 , -- model params count

0.9 , -- characteristic square (характеристическая площадь)

Корпус ракеты, ведь, участвует в создании подъемной силы. Почему одинаковое characteristic square? Если мы уж приводим к площади крыла, то у Р-27ЭР characteristic square дб больше. Не в этом ли проблема...

Да, ты в прав, поскольку ракеты "Э" имеют больший корпус, то нужно увеличивать их характерную площадь (либо уменьшать у стандартных).

[Lans]

Да, ты в прав, поскольку ракеты "Э" имеют больший корпус, то нужно увеличивать их характерную площадь (либо уменьшать у стандартных).

ИМХО как не печально, а надо править characteristic square и начинать тесты по-новой.

Значит по длине курпуса такая ситуация:

Р-27ЭР 4775мм characteristic square 0.9

Р-27ЭТ 4490мм

Р-27Р 4080мм

Р-27Т 3795мм

 

Для ориентировки

Р-77 3600мм characteristic square 0.6

Р-73 0.4

Р-60 0.2

 

У Р-27 корпус в 1.17 раза короче и в 1.13 раза тоньше. При одинаковом оперении площадь корпуса (если считать корпуса ракет Р-27ЭР и Р-27Р крыльями одинакового профиля и с разной хордой) у Р-27Р в 1.195 раза меньше. Учел, что корпус ЭР по длине имеет разный диаметр. Тогда приближенно characteristic square для Р-27Р можно принять 0.75.

Для Р-27Т и ЭТ площади будут тоже поменьше 0.7 и 0.85 соответственно.

Есть другие предложения по оценке characteristic square?

Edited September 10, 2013 by Lans

[Chizh]

ИМХО как не печально, а надо править characteristic square и начинать тесты по-новой.

Значит по длине курпуса такая ситуация:

Р-27ЭР 4775мм characteristic square 0.9

Р-27ЭТ 4490мм

Р-27Р 4080мм

Р-27Т 3795мм

 

Для ориентировки

Р-77 3600мм characteristic square 0.6

Р-73 0.4

Р-60 0.2

 

У Р-27 корпус в 1.17 раза короче и в 1.13 раза тоньше. При одинаковом оперении площадь корпуса (если считать корпуса ракет Р-27ЭР и Р-27Р крыльями одинакового профиля и с разной хордой) у Р-27Р в 1.32 раза меньше. Тогда приближенно characteristic square можно принять 0.68. Такое предложение...

ОК

Попробуй с такими площадями.

[Lans]

ОК

Попробуй с такими площадями.

Мне тестить не на чем, у меня только ноут. Если только Volk потестит...

Если надо, могу все данные загнать в missiles.data, только запутался, где крайний вариант, который тестим. Киньте ссылку плз...

Edited September 10, 2013 by Lans

[SAB]

Мне тестить не на чем, у меня только ноут. Если только Volk потестит...

Если надо, могу все данные загнать в missiles.data, только запутался, где крайний вариант, который тестим. Киньте ссылку плз...

 

Загоняй в мисселс... Условия тестов сообщи я потестю :)

[Lans]

Загоняй в мисселс... Условия тестов сообщи я потестю :)

Вот, missiles с пересчитанными площадями. Тестить Р-27Р по номограммам дальности пуска (ты уже это делал для Р-27ЭР Volka) и номограммам отлета от носителя. Попробовать оценить, как упала маневренность. Номограммы отлета от носителя приведены на предъидущей странице. Посмотреть, сильно ли повлияло небольшое изменение площадей на Р-27Т и ЭТ (должны лететь подальше, возможно чуть похуже маневренность)

Edited September 10, 2013 by Lans

[Prodobrey]

Я пару недель тому назад тоже пытался использовать эти номограммы (для Р-27Р и Р-27ЭР) для сравнения РДТТ обоих ракет. Но ИМХО точность графиков позволяет провести только оценочные расчеты.

Надо еще учесть, что мы не знаем время горения разгонного заряда для ЭР, это вносит дополнительную погрешность.

Может быть правильнее заняться расчетами удаления от носителя для Р-27Р, там хоть этой погрешности не будет. РДТТ у Р-27Р определен однозначно. А Сх для нее и для ЭР мало отличаются.

 

Не согласен,ракета :

http://militaryrussia.ru/blog/index-126.html

К-27 / Р-27 - AA-10 ALAMOДАННЫЕ на 2013 г. (в работе)

К-27 / Р-27 / изделие 470 / 9-А-1101 - AA-10 ALAMO

К-27Р / Р-27Р / изделие 470-1 / 9-А-1101К - AA-10 ALAMO-A

К-27Т / Р-27Т / изделие 470-3 / 9-А-1023 - AA-10 ALAMO-B

К-27ЭР / Р-27ЭР / изделие 470-1Э - AA-10 ALAMO-C

К-27ЭТ / Р-27ЭТ / изделие 470-3Э - AA-10 ALAMO-D

Р-27П / 9-А-1032 - AA-10 ALAMO-E

Р-27ЭП - AA-10 ALAMO-F

Р-27А / 9-А-1103

Р-27АЭ

Р-27ЭМ / Р-29МЭ - AA-10 ALAMO-M

[volk]

Проверка соответствия номограмме

 

 

Ракета с разгонными характеристиками, Сх не менял.

 

 

 

 

Я выбрал 3 условия пуска

1. 1000 м, Vи = 240 м/с = 864 км/ч, через 24 с дальность примерно 4700 м (пунктирные линии)

2. 5000 м, Vи = 200 м/с = 720 км/ч, через 30 с дальность 8000 м

3. 10000 м, Vи = 600 м/с = 2160 км/ч, через 50 с дальность примерно 9200 м

 

Результаты:

1. 5900 м

 

 

 

 

2. 9700 м

 

 

 

 

3. если в двух предыдущих случаях было превышение дальности, то в 3 дальность не достигнута, ракета начала падать - 5500 м. Кстати Су-27 скорость 2160 с 2*Р-27Р на 10000 м не держит, взял МиГ.

 

 

 

отлеты Р-27Р.zip

[volk]

Вот, missiles с пересчитанными площадями.

Я посмотрел на этот файл, есть вопросы (файл из 1.2.5). Нужны подтверждения изменений:

Р-27Р

0.9 -- характеристическая площадь СЕЙЧАС

0.75 -- характеристическая площадь НОВОЕ ЗНАЧЕНИЕ

Для ЭР изменений нет, но есть для ЭТ

0.9 -- характеристическая площадь СЕЙЧАС

0.85 -- характеристическая площадь НОВОЕ ЗНАЧЕНИЕ

Для ЭР тоже принимать 0,85?

Прочих изменений нет. Кстати у тебя там предыдущий вариант ЭР, 1+9.

[volk]

Ланс, с уменьшением характ. площади ожидаемо получаем увеличение дальности отлета. Для Р-27Р получается:

1000 м - 6900 м (5900 с оригинальной площадью, 4700 по номограмме)

 

 

 

 

5000 м - 11000 м (9700 с оригинальной площадью, 8000 по номограмме).

 

 

 

 

10000 м - 8300 м (5500 с оригинальной площадью, 9200 по номограмме).

 

 

 

 

Я наверное, неправильно делаю, что стреляю просто в горизонт. Попробую поставить цель и посмотрю, что изменится. По крайней мере, на 10000 м Р-27Р падать не будет. Пока что картина мне видится так: надо увеличить Сх, чтобы было соответствие номограмме отлета, и при этом сохранились номограммы дальности.

отлеты Р-27Р Сх Ланс.txt.zip

[volk]

Итак, пуски Р-27Р по цели для проверки соответствия номограмме отлета. missiles_data и таквью в приложении (Cx не изменял)

1000 м - 5900 м (4700 м по номограмме)

 

 

 

 

5000 м - 9800 м (8000 м по номограмме).

 

 

 

 

10000 м - 5800 м (9200 м по номограмме).

 

 

 

 

В 1 и 2 случаях имеем перелет в 1,25 и 1,23 раза соответственно, в 3 - недолет в 1,59 раза.

отлет Р-27Р по цели.zip

[Lans]

Да, для Р-27ЭР площадь прежняя, для ракет с ТГС небольшие изменения, для Р-27Р пришлось сильно менять.

Результат ожидаем, дальность возросла. Вопрос, почему на 10000 недолет. Но он и с оригинальной площадью был. Будет трудно править Сх, чтобы сохранить номограммы пусков.

[GGTharos]

I also think it is strange that high altitude rocket is under-shooting. Perhaps there is too little lift and the rocket induces too much drag by trying to maintain 1g?

 

Chizh, could you investigate? Maybe this has to do with Cx, maybe there is a problem with the atmosphere simulation?

[Lans]

Да, ты в прав, поскольку ракеты "Э" имеют больший корпус, то нужно увеличивать их характерную площадь (либо уменьшать у стандартных).

Я за эталон взял характерную площадь Р-27ЭР. А как Ваш программист ее рассчитывал?

По сути имеем в сверхзвуковом потоке заостренную с одного конца трубу переменного сечения (диаметр D1 и D2) с Х-образным крылом (рули типа не в счет, они подъемной силы не создают). Если считать все эту конструкцию крылом конечного размера, то площадь этого "крыла" будет складываться из (считаем с "носа в кОрму":):

-площади заостренной части (грубо говоря S1=D1*L1/2, где L1 - длина носовой заостренной части);

-площади аппаратного отсека и БЧ S2=D1*L2, где L2 - суммарная длина этих отсеков;

-площадь двигательного отсека S3=D2*L3, где L3 - длина этого отсека;

-площадь 4 крыльев, точнее ее проекция на продольную плоскость симметрии ракеты.

Так надо считать или я ошибаюсь? Я раньше имел дело только с расчетом характерной площади, которая равнялась площади "обдуваемой поверхности", те площади миделя.

 

По такой методике расчета AIM-7 имеет характерную площадь (characteristic square ) не 0.9, а 1.15кв.м. (там одни крылья чего стоят), для AIM-120B не 0.5, 0.81, а для AIM-120C не 0.4, а где-то 0.65. Р-77 не 0.6, а все 0.85 (это без решетчатых рулей).

Edited September 11, 2013 by Lans

[Lans]

Аналогично характерные площади семейства Р-27:

Р-27ЭР - 1.4

Р-27ЭТ - 1.3

Р-27Р - 1.2

Р-27Т - 1.1

Edited September 11, 2013 by Lans

[Lans]

I also think it is strange that high altitude rocket is under-shooting. Perhaps there is too little lift and the rocket induces too much drag by trying to maintain 1g?

 

Chizh, could you investigate? Maybe this has to do with Cx, maybe there is a problem with the atmosphere simulation?

IMHO problem with the atmosphere simulation. На высоте 10 000 метров низкая температура и давление, ракетный двигатель работает более длительное время. Эти факторы не учтены.

Сх и drag не при чем, тк на малых высотах ракета летит дальше, чем на графике.

[prok]

IMHO problem with the atmosphere simulation. На высоте 10 000 метров низкая температура и давление, ракетный двигатель работает более длительное время. Эти факторы не учтены.

 

Похоже что не только эти факторы не учтены...

Воздух там еще и разряжен, на сколько ракете будет "хуже" летать в таком воздухе, маневрировать...

Пока что вроде нет разницы, ракета одинаково хорошо маневрирует на любой высоте.

[Lans]

Похоже что не только эти факторы не учтены...

Воздух там еще и разряжен, на сколько ракете будет "хуже" летать в таком воздухе, маневрировать...

Пока что вроде нет разницы, ракета одинаково хорошо маневрирует на любой высоте.

Я тоже подумал про это. Но по номограммам разрешенных дальностей пуска на 10000м. Это только тест по дистанции отлета от носителя не сошелся.

На малых высотах превышение дистанции, на больших занижение. ИМХО это значит, что ракета на малых высотах интенсивнее набирает скорость и медленнее тормозиться, чем на больших и это при одном и том же Сх и Су и неизменной тяге двигателя. Значит изменение сопротивления с высотой не соответствует реалу или не учтено изменение работы РДТТ или совокупность того и другого.

Кроме того ты наверняка заметил, что самолет на больших высотах маневрирует заметно хуже. У ракеты флайтмодель вроде не хуже, а даже более продвинутая, чем у Сушки или Мига... AFM для них ведь еще не сделали.

[volk]

Мне пришла в голову идея проверить соответствие номограмм отлета и дальности. Возьмем ЭР, для условий пуска 5000 м и Vи = Vц = 250 м/с. По дальности получаем 37,5 км. По отлету Vи = 250 м/с, t = 40-41 c (ближе к 41 с), максимальная дальность отлета от истребителя 15 км - пунктирные линии.

Итак, дальность пуска 41*250+15000+41*250=35500 м. Но по номограмме дальности 37500 м. Остается 2000 м, причем истребитель теперь начинает догонять ракету, ее скорость будет меньше, чем 250 м/с. Получается, цель пролетит до встречи больше половины пути, т. е. больше 1000 м, т. к. Vц = const = 250 м/с, а скорость ракеты непрерывно уменьшается с 250 м/с. Полное время полета составит примерно 45-46 с. И при этом ракета должна иметь еще некоторый запас в 3g для наведения по методу пропорциональной навигации. Вот такая примерно скорость у ракеты должна быть при поражении цели, под это и нужно настраивать Cх. А то мы до нового года изменений не увидим. Попробую сам прикинуть характеристическую площадь для этих условий, и потом проверить на дальность на 1000 и 10000 м

ps. Вторую номограмму дальности из http://forums.eagle.ru/showpost.php?p=1867230&postcount=3727 рассматривать не стал. Почему? Потому что после того, как я ее распечатал и попытался определить данные для пунктирных линий, там несколько иная ситуация :)

- Vи = 285 м/с

- t = 42 с

- S = 14500 м

Edited September 11, 2013 by volk

[volk]

Но не все так радужно. На высоте 5000 м 0,8М = 0,8*320,54=256,4 м/с. А тут должно быть меньше 250 м/с и еще запас в 3g обеспечить.

Где-то в данных косяк, или я чего-то не понимаю.