entry-heating (druh scénáře)

Druh scénáře enginu v0.40.0, rodina Analýza misí, spoje a kosmické operace. Pouze poradní charakter: výstup analýzy z výzkumného a inženýrského nástroje; nejde o typově schválené navigační zařízení ani o službu z oblasti bezpečnosti života. Každý zdejší štítek je štítkem enginu nebo verifikační matice; druh je MODELLED, pokud matice neříká jinak (jak se štítek získává: oddíl Evidence v README).

Co dělá#

Vstup do atmosféry jako hmotný bod ve 3 stupních volnosti nad rotující kulovou Zemí nebo Marsem (balistický, nebo nosný při konstantním náklonu), RK4, atmosférou US76, exponenciální atmosférou nebo atmosférou Marsu, s konvektivním ohřevem v bodě zastavení podle Sutton-Graves (NASA TR R-376): špičkové zpomalení, tepelný tok a dynamický tlak, tepelné zatížení, dolet, kontrola energie v rotující soustavě a vedle ní Allen-Eggersův uzavřený tvar. Špičkové zpomalení je zkontrolováno proti zveřejněné nominální hodnotě Stardust; ohřev je MODELLED.

Jeden běh scenarios/entry-heating-stardust.toml se shrnuje takto: entry-heating (earth): V_rel 12551 m/s, γ 8,43° -> špička 35,4 g ve výšce 54,2 km, špičkové q 746 W/cm² ve výšce 62,0 km, tepelné zatížení 20970 J/cm², špičkové q_dyn 20,8 kPa; koncová výška v 317 s (uzavřený tvar 60,2 g; MODELLED 3-DoF, bez radiačního ohřevu / TPS)

Vstupy#

Ze schématu (kshana kinds --json):

• Povinná pole: žádná
• Volitelná pole: body, atmosphere, rho0_kg_m3, scale_height_m, entry_interface_altitude_m, velocity_frame, entry_speed_m_s, flight_path_angle_deg, heading_deg, latitude_deg, longitude_deg, mass_kg, drag_coefficient, reference_area_m2, nose_radius_m, lift_to_drag, bank_angle_deg, rotating_planet, step_s, terminal_altitude_m, max_time_s

Příklad scenarios/entry-heating-stardust.toml mimo jiné nastavuje:

Spusťte jej#

kshana scenarios/entry-heating-stardust.toml

Co poskytuje#

Skalární výsledky tohoto běhu s jednotkami, které engine uvádí:

Označení výsledku (z enginu): MODELLED — vstup jako hmotný bod ve 3 stupních volnosti nad rotující kulovou planetou (centrální gravitace, bez J2), spolu s planetou rotující atmosféra bez větru, konstantní C_D, L/D a náklon, RK4; konvektivní ohřev v bodě zastavení podle NASA TR R-376 (1971), studená stěna, ŽÁDNÝ radiační ohřev, ŽÁDNÁ odezva TPS/ablace, NENÍ 6-DoF

Důkazy#

MODELLED 1 · VALIDATED 1: řádky verifikační matice, které tento druh jmenují.

• VALIDATED Vstup jako hmotný bod ve 3 stupních volnosti nad rotující kulovou Zemí atmosférou US Standard Atmosphere 1976, integrovaný metodou RK4 z inerciálního vstupního stavu, s uvedením špičkového zpomalení a jeho výšky; vstupní stav vzhledem k planetě z i Testy: entry_stardust_published.rs.
• MODELLED Konvektivní tepelný tok v bodě zastavení q = k sqrt(rho/R_n) V^3 s konstantami Sutton-Graves pro vzduch Země a atmosféru Marsu (NASA TR R-376, 1971), jeho špička a integrované tepelné zatížení podél vstupu ve 3 stupních volnosti, balistického nebo nosného při Testy: entry_stardust_published.rs.

Řádky, které běh sám procvičil, s orákulem, které matice každému dává (veřejné zdroje jsou tam uvedeny):

• MODELLED Deterministické, hashované po scénářích, brány SBOM a zlatých výsledků mezi platformami. Orákulum (ExternalDataset): shoda SBOM s oficiálním schématem JSON CycloneDX 1,5 (+ platné identifikátory SPDX) — externí publikovaný standard, nula chyb validace přes celý graf závislostí; část o determinismu FoM / bajtové reprodukovatelnosti zůstává zafixovanou kontrolou vlastní konzistence, takže řádek zůstává MODELLED
• VALIDATED Vstup jako hmotný bod ve 3 stupních volnosti nad rotující kulovou Zemí atmosférou US Standard Atmosphere 1976, integrovaný metodou RK4 z inerciálního vstupního stavu, s uvedením th. Oracle (ExternalDataset): Nominální let Stardust od Desai, Mitcheltree a Cheatwood (1999, NASA NTRS 20050042027): maximální zpomalení 33,4 g při 12,6 km/s vzhledem k planetě s startovní hmotností 45,8 kg, trajektorie POST ve 6 stupních volnosti s úplnou aerodynamickou databází; vstupní rozhraní od Desai, Lyons, Tooley a Kangas (NTRS 20090004445): poloměr 6503,14 km, inerciálně 12,9 km/s při -8.2 deg. Prahy předem registrované v xval/entry-stardust/PREREGISTRATION.
• MODELLED Konvektivní tepelný tok v bodě zastavení q = k sqrt(rho/R_n) V^3 s konstantami Sutton-Graves pro vzduch Země a atmosféru Marsu (NASA TR R-376, 1971), jeho . Oracle (InternalConsistency): Vnitřní konzistence: vztah a konstanty, jak jsou vytištěny v NASA TR R-376, kontrola konvergence polovičním krokem a očekávané pořadí špiček ohřevu a zpomalení. CO NENÍ: nebyla porovnána žádná zveřejněná hodnota ohřevu (články o Stardust uvádějí návrhový limit a odhad konvektivního plus radiačního ohřevu zhruba 1200 W/cm2, kterému se čistě konvektivní vztah nemůže vyrovnat); žádný radiační ohřev, teplota stěny ani

Omezení#

Co zpráva samotného běhu uvádí jako nemodelované nebo neověřené:

• MODELLED — vstup jako hmotný bod ve 3 stupních volnosti nad rotující kulovou planetou (centrální gravitace, bez J2), spolu s planetou rotující atmosféra bez větru, konstantní C_D, L/D a náklon, RK4; konvektivní ohřev v bodě zastavení podle NASA TR R-376 (1971), studená stěna, ŽÁDNÝ radiační ohřev, ŽÁDNÁ odezva TPS/ablace, NENÍ 6-DoF (výsledek label)
• Špičkové zpomalení je zkontrolováno proti zveřejněné nominální hodnotě Stardust; ohřev je MODELLED. (katalog druhů (kshana kinds --json))
• Vstupní rozhraní v poloměru 6503,14 km, inerciálně 12,9 km/s při -8.2 deg, 45,8 kg, průměr 0,811 m, poloměr přídě 0,2202 m (Desai et al., NASA NTRS 20050042027 a 20090004445). Zeměpisná šířka a kurz jsou předpokládaný přibližný vstup nad Tichým oceánem; C_D je výchozí hodnota modulu pro kulovitý kužel 60 deg. Zveřejněné nominální špičkové zpomalení ve 6 stupních volnosti: 33,4 g. Ohřev je pouze konvektivní podle Sutton-Graves, MODELLED. (komentář v souboru scénáře, řádky 4 až 8)
• Reprodukovatelnost a zajištění softwaru je MODELLED, nikoli ověřeno nezávislou referencí: dílčí tvrzení je externě zkontrolováno, ale celá schopnost skládá modelované části, takže schopnost zůstává vypočtená z modelu. (verifikační matice (docs/MODELLED-RATIONALE.md))
• Konvektivní ohřev v bodě zastavení při vstupu do atmosféry (Sutton-Graves) ve 3 stupních volnosti je MODELLED, nikoli ověřen proti nezávislé vnější referenci: kontroluje se proti vlastní uzavřené / analytické identitě, což zachytí chyby přepisu a koeficientů, ale není to vnější orákulum. (verifikační matice (docs/MODELLED-RATIONALE.md))

Viz také#

• Stránka rodiny: Analýza misí, spoje a kosmické operace
• Všechny druhy: KINDS.md
• Tematická stránka: ENTRY-EO-ASCENT.md