entry-heating (stsenaariumi liik)

Mootori v0.40.0 stsenaariumi liik, perekond Missioonianalüüs, lingid ja kosmoseoperatsioonid. Nõuandev: uurimis- ja inseneeriatööriista analüüsitulemus; mitte tüübikinnitust omav navigatsiooniseade ega inimelu ohutusega seotud teenus. Iga siinne märgis on mootori või kontrollimaatriksi oma; liik on MODELLED, kui maatriks ei ütle teisiti (kuidas märgis teenitakse: README jaotis Evidence).

Mida see teeb#

3-DoF punktmassi atmosfääri sisenemine üle pöörleva sfäärilise Maa või Marsi (ballistiline või tõstejõuga konstantse kreeniga), RK4, läbi US76, eksponentsiaalse või Marsi atmosfääri, Sutton-Gravesi stagnatsioonipunkti konvektiivse kuumenemisega (NASA TR R-376): tippviivitus, soojusvoog ja dünaamiline rõhk, soojuskoormus, horisontaalkaugus, pöörleva süsteemi energiakontroll ja Allen-Eggersi suletud kuju selle kõrval. Tippviivitust kontrollitakse avaldatud Stardusti nominaali vastu; kuumenemine on MODELLED.

Ühe scenarios/entry-heating-stardust.toml jooksu kokkuvõte: entry-heating (earth): V_rel 12551 m/s, γ 8,43° -> tipp 35,4 g kõrgusel 54,2 km, tipp q 746 W/cm² kõrgusel 62,0 km, soojuskoormus 20970 J/cm², tipp q_dyn 20,8 kPa; lõppkõrgus ajal 317 s (suletud kuju 60,2 g; MODELLED 3-DoF, kiirguslik/TPS puudub)

Sisendid#

Skeemist (kshana kinds --json):

• Nõutavad väljad: puuduvad
• Valikulised väljad: 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

Näide scenarios/entry-heating-stardust.toml määrab muu hulgas:

Käivitamine#

kshana scenarios/entry-heating-stardust.toml

Mida see annab#

Selle käivituse skalaartulemused koos ühikutega, mida mootor ütleb:

Tulemuse silt (mootori oma): MODELLED — 3-DoF punktmassi sisenemine üle pöörleva sfäärilise planeedi (tsentraalne gravitatsioon, J2 puudub), kaaspöörlev tuuleta atmosfäär, konstantsed C_D, L/D ja kreen, RK4; konvektiivne stagnatsioonipunkti kuumenemine NASA TR R-376 (1971) järgi, külm sein, EI KIIRGUSLIKKU kuumenemist, EI TPS/ablatsioonireaktsiooni, MITTE 6-DoF

Tõendid#

MODELLED 1 · VALIDATED 1: selle liigi nimetavad kontrollimaatriksi read.

• VALIDATED 3-DoF punktmassi sisenemine üle pöörleva sfäärilise Maa läbi USA standardatmosfääri 1976, integreeritud RK4-ga inertsiaalsest sisenemisolekust, annab tippviivituse ja selle kõrguse; planeedi suhtes sisenemisolek alates i Testid: entry_stardust_published.rs.
• MODELLED Stagnatsioonipunkti konvektiivne soojusvoog q = k sqrt(rho/R_n) V^3 Sutton-Gravesi konstantidega Maa õhu ja Marsi atmosfääri jaoks (NASA TR R-376, 1971), selle tipp ja integreeritud soojuskoormus piki 3-DoF sisenemist, ballistilist või tõstejõuga c Testid: entry_stardust_published.rs.

Read, mida käivitus ise kasutas, koos sõltumatu etaloniga, mille maatriks igaühele annab (avalikud allikad on seal nimetatud):

• MODELLED Deterministlikud, stsenaariumi räsiga, SBOM-i + platvormideülesed golden-väravad. Sõltumatu etalon (ExternalDataset): SBOM-i standardi järgimine ametliku CycloneDX-i 1,5 JSON-skeemi suhtes (+ kehtivad SPDX-i identifikaatorid) — väline avaldatud standard, null valideerimisviga kogu sõltuvusgraafil; FoM-i determinismi / baitide tasemel reprodutseeritavuse osa jääb fikseeritud sisemise kooskõla kontrolliks, mistõttu rida jääb MODELLED
• VALIDATED 3-DoF punktmassi sisenemine üle pöörleva sfäärilise Maa läbi USA standardatmosfääri 1976, integreeritud RK4-ga inertsiaalsest sisenemisolekust, andes. Sõltumatu etalon (ExternalDataset): Stardusti nominaal, autorid Desai, Mitcheltree ja Cheatwood (1999, NASA NTRS 20050042027): maksimaalne viivitus 33,4 g kiirusel 12,6 km/s planeedi suhtes 45,8 kg stardimassiga, 6-DoF POST trajektoor täieliku aerodünaamilise andmebaasiga; sisenemisliides Desai, Lyonsi, Tooley ja Kangase järgi (NTRS 20090004445): raadius 6503,14 km, inertsiaalne 12,9 km/s nurga -8.2 kraadi all. Läved eelregistreeritud failis xval/entry-stardust/PREREGISTRATION.
• MODELLED Stagnatsioonipunkti konvektiivne soojusvoog q = k sqrt(rho/R_n) V^3 Sutton-Gravesi konstantidega Maa õhu ja Marsi atmosfääri jaoks (NASA TR R-376, 1971), selle . Sõltumatu etalon (InternalConsistency): Sisemine kooskõla: seos ja konstandid, nagu need on trükitud NASA TR R-376-s, poolsammu koondumiskontroll ning kuumenemise ja viivituse tippude oodatav järjestus. MIS EI OLE: ühtegi avaldatud kuumenemisväärtust ei ole võrreldud (Stardusti artiklid annavad projekteerimispiiri ja konvektiiv-pluss-kiirgusliku hinnangu umbes 1200 W/cm2, mida ainult konvektiivne seos ei suuda saavutada); kiirguslikku kuumenemist, seina temperatuuri ega

Piirangud#

Mida jooksu oma aruanne ütleb, et pole modelleeritud või valideeritud:

• MODELLED — 3-DoF punktmassi sisenemine üle pöörleva sfäärilise planeedi (tsentraalne gravitatsioon, J2 puudub), kaaspöörlev tuuleta atmosfäär, konstantsed C_D, L/D ja kreen, RK4; konvektiivne stagnatsioonipunkti kuumenemine NASA TR R-376 (1971) järgi, külm sein, EI KIIRGUSLIKKU kuumenemist, EI TPS/ablatsioonireaktsiooni, MITTE 6-DoF (tulemus label)
• Tippviivitust kontrollitakse avaldatud Stardusti nominaali vastu; kuumenemine on MODELLED. (liikide kataloog (kshana kinds --json))
• Sisenemisliides raadiusel 6503,14 km, inertsiaalne 12,9 km/s nurga -8.2 kraadi all, 45,8 kg, 0,811 m läbimõõt, 0,2202 m ninaraadius (Desai et al., NASA NTRS 20050042027 ja 20090004445). Laiuskraad ja suund on eeldatav ligikaudne sisenemine Vaikse ookeani kohal; C_D on mooduli 60 kraadi sfäär-koonuse vaikeväärtus. Avaldatud 6-DoF nominaalne tippviivitus: 33,4 g. Kuumenemine on ainult Sutton-Gravesi konvektiivne, MODELLED. (stsenaariumifaili kommentaar, read 4 kuni 8)
• Reprodutseeritavus ja tarkvara kvaliteedi tagamine on MODELLED, mitte valideeritud: alamväide on väliselt kontrollitud, kuid kogu võimekus koosneb modelleeritud osadest, seega jääb võimekus modelleerituks. (kontrollimaatriks (docs/MODELLED-RATIONALE.md))
• Stagnatsioonipunkti konvektiivne sisenemiskuumenemine (Sutton-Graves) 3-DoF sisenemisel on MODELLED, mitte valideeritud: kontrollitud oma suletud kujul / analüütilise samasuse vastu — tabab ülekirjutus- ja koefitsiendivigu, kuid ei ole väline sõltumatu etalon. (kontrollimaatriks (docs/MODELLED-RATIONALE.md))

Vt ka#

• Perekonna leht: Missioonianalüüs, lingid ja kosmoseoperatsioonid
• Kõik liigid: KINDS.md
• Teemaleht: ENTRY-EO-ASCENT.md