entry-heating (Szenarioart)

Szenarioart der Engine v0.40.0, Familie Missionsanalyse, Links und Raumfahrtbetrieb. Beratend: Analyseausgabe eines Forschungs- und Entwicklungswerkzeugs, keine typzugelassene Navigationsausrüstung und kein Dienst für die Sicherheit von Menschenleben. Jede Bezeichnung hier stammt von der Engine oder der Verifikationsmatrix; eine Art ist MODELLED, sofern die Matrix nichts anderes sagt (wie eine Bezeichnung verdient wird: der Abschnitt Evidence der README).

Was es tut#

Atmosphärischer Eintritt einer Punktmasse mit 3 Freiheitsgraden über einer rotierenden kugelförmigen Erde oder einem Mars (ballistisch oder auftriebserzeugend bei konstanter Querneigung), RK4, durch US76, eine exponentielle oder die Mars-Atmosphäre, mit konvektiver Staupunktaufheizung nach Sutton-Graves (NASA TR R-376): Spitzenverzögerung, Wärmestrom und dynamischer Druck, Wärmelast, Reichweite, eine Energieprüfung im rotierenden Bezugssystem und die geschlossene Form nach Allen-Eggers daneben. Die Spitzenverzögerung wird gegen das veröffentlichte Stardust-Nominal geprüft; die Aufheizung ist MODELLED.

Ein Lauf von scenarios/entry-heating-stardust.toml fasst sich so zusammen: entry-heating (earth): V_rel 12551 m/s, γ 8,43° -> peak 35,4 g at 54,2 km, peak q 746 W/cm² at 62,0 km, heat load 20970 J/cm², peak q_dyn 20,8 kPa; terminal-altitude at 317 s (closed form 60,2 g; MODELLED 3-DoF, no radiative/TPS)

Eingaben#

Aus dem Schema (kshana kinds --json):

• Pflichtfelder: keine
• Optionale Felder: 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

Das Beispiel scenarios/entry-heating-stardust.toml setzt unter anderem:

Ausführen#

kshana scenarios/entry-heating-stardust.toml

Was es liefert#

Die skalaren Ergebnisse dieses Laufs, mit den Einheiten, die die Engine angibt:

Ergebnisbezeichnung (die der Engine): MODELLED — Eintritt einer Punktmasse mit 3 Freiheitsgraden über einem rotierenden kugelförmigen Planeten (Zentralgravitation, kein J2), mitrotierende windfreie Atmosphäre, konstanter C_D, konstantes L/D und konstante Querneigung, RK4; konvektive Staupunktaufheizung nach NASA TR R-376 (1971), kalte Wand, KEINE Strahlungsaufheizung, KEINE TPS-/Ablationsantwort, NICHT 6 Freiheitsgrade

Nachweise#

MODELLED 1 · VALIDATED 1: die Zeilen der Verifikationsmatrix, die diese Art nennen.

• VALIDATED Ein Eintritt einer Punktmasse mit 3 Freiheitsgraden über einer rotierenden kugelförmigen Erde durch die US Standard Atmosphere 1976, mit RK4 aus einem inertialen Eintrittszustand integriert, mit Meldung der Spitzenverzögerung und ihrer Höhe; der planetenrelative Eintrittszustand aus dem i Tests: entry_stardust_published.rs.
• MODELLED Konvektiver Staupunkt-Wärmestrom q = k sqrt(rho/R_n) V^3 mit den Sutton-Graves-Konstanten für Erdluft und die Mars-Atmosphäre (NASA TR R-376, 1971), seine Spitze und die integrierte Wärmelast entlang eines Eintritts mit 3 Freiheitsgraden, ballistisch oder auftriebserzeugend bei k Tests: entry_stardust_published.rs.

Die Zeilen, die der Lauf selbst ausgeübt hat, mit der unabhängigen Referenz, die die Matrix jeder gibt (die öffentlichen Quellen sind dort genannt):

• MODELLED Deterministisch, szenario-gehasht, SBOM- und plattformübergreifende Golden-Gates. Unabhängige Referenz (ExternalDataset): SBOM-Übereinstimmung mit dem offiziellen CycloneDX-1,5-JSON-Schema (+ gültige SPDX-Kennungen) — ein externer veröffentlichter Standard, null Validierungsfehler über den gesamten Abhängigkeitsgraphen; der Teil FoM-Determinismus / Byte-Reproduzierbarkeit bleibt eine festgelegte Selbstkonsistenzprüfung, daher bleibt die Zeile MODELLED
• VALIDATED Ein Eintritt einer Punktmasse mit 3 Freiheitsgraden über einer rotierenden kugelförmigen Erde durch die US Standard Atmosphere 1976, mit RK4 aus einem inertialen Eintrittszustand integriert, mit Meldung der. Unabhängige Referenz (ExternalDataset): Das Stardust-Nominal von Desai, Mitcheltree und Cheatwood (1999, NASA NTRS 20050042027): maximale Verzögerung 33,4 g aus 12,6 km/s planetenrelativ mit der Startmasse von 45,8 kg, eine 6-DoF-POST-Trajektorie mit der vollen aerodynamischen Datenbank; Eintrittsschnittstelle nach Desai, Lyons, Tooley und Kangas (NTRS 20090004445): Radius 6503,14 km, inertial 12,9 km/s bei -8.2 deg. Zielwerte vorab registriert in xval/entry-stardust/PREREGISTRATION.
• MODELLED Konvektiver Staupunkt-Wärmestrom q = k sqrt(rho/R_n) V^3 mit den Sutton-Graves-Konstanten für Erdluft und die Mars-Atmosphäre (NASA TR R-376, 1971), seine . Unabhängige Referenz (InternalConsistency): Interne Konsistenz: die Beziehung und die Konstanten, wie sie in NASA TR R-376 gedruckt sind, eine Halbschritt-Konvergenzprüfung und die erwartete Reihenfolge der Spitzen von Aufheizung und Verzögerung. WAS NICHT: Es wurde kein veröffentlichter Aufheizwert verglichen (die Stardust-Veröffentlichungen geben eine Auslegungsgrenze und eine Schätzung aus konvektiv plus Strahlung von etwa 1200 W/cm2 an, die eine rein konvektive Beziehung nicht treffen kann); keine Strahlungsaufheizung, Wandtemperatur oder

Einschränkungen#

Was der eigene Bericht des Laufs als nicht modelliert oder nicht validiert nennt:

• MODELLED — Eintritt einer Punktmasse mit 3 Freiheitsgraden über einem rotierenden kugelförmigen Planeten (Zentralgravitation, kein J2), mitrotierende windfreie Atmosphäre, konstanter C_D, konstantes L/D und konstante Querneigung, RK4; konvektive Staupunktaufheizung nach NASA TR R-376 (1971), kalte Wand, KEINE Strahlungsaufheizung, KEINE TPS-/Ablationsantwort, NICHT 6 Freiheitsgrade (Ergebnis label)
• Die Spitzenverzögerung wird gegen das veröffentlichte Stardust-Nominal geprüft; die Aufheizung ist MODELLED. (Artenkatalog (kshana kinds --json))
• Eintrittsschnittstelle bei einem Radius von 6503,14 km, inertial 12,9 km/s bei -8.2 deg, 45,8 kg, 0,811 m Durchmesser, 0,2202 m Nasenradius (Desai et al., NASA NTRS 20050042027 und 20090004445). Breite und Kurs sind ein angenommener ungefährer Eintritt über dem Pazifik; C_D ist der 60-deg-Kugelkegel-Standard des Moduls. Veröffentlichte nominale Spitzenverzögerung mit 6 Freiheitsgraden: 33,4 g. Die Aufheizung ist nur konvektiv nach Sutton-Graves, MODELLED. (Kommentar der Szenariodatei, Zeilen 4 bis 8)
• Reproduzierbarkeit und Software-Assurance ist MODELLED, nicht validiert: Eine Teilbehauptung ist extern geprüft, aber die gesamte Fähigkeit setzt sich aus modellierten Teilen zusammen, daher bleibt die Fähigkeit modelliert. (Verifikationsmatrix (docs/MODELLED-RATIONALE.md))
• Konvektive Staupunktaufheizung beim Eintritt (Sutton-Graves) bei einem Eintritt mit 3 Freiheitsgraden ist MODELLED, nicht validiert: gegen die eigene geschlossene bzw. analytische Identität geprüft — fängt Transkriptions- und Koeffizientenfehler ab, ist aber keine unabhängige Referenz. (Verifikationsmatrix (docs/MODELLED-RATIONALE.md))

Siehe auch#

• Familienseite: Missionsanalyse, Links und Raumfahrtbetrieb
• Alle Arten: KINDS.md
• Themenseite: ENTRY-EO-ASCENT.md