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シナリオ種別のページGitHub で編集ソース:docs/kinds/by-kind/reentry.md

reentry(シナリオの種類)

エンジンv0.40.0のシナリオの種類。ファミリー:ミッション解析、リンク、宇宙運用。助言のみ:研究・エンジニアリング用ツールによる解析出力であり、型式承認を受けた航法装置ではなく、人命安全(safety-of-life)サービスでもありません。ここにあるラベルはすべてエンジンまたは検証マトリクスによるものです。検証マトリクスに別の記載がない限り、シナリオの種類はMODELLEDです(ラベルの付与のされ方:READMEのEvidenceセクション)。

内容#

Allen-Eggers の弾道再突入回廊:指数大気中の、突入速度・飛行経路角・弾道係数に対する、最大減速度(弾道係数に依存しない V_e^2 sin|γ|/(2eH))、最大 g での速度と高度、最大加熱の速度。さらに、重力、地球の曲率、US Standard Atmosphere 1976 を含む同じ弾道突入の平面質点積分(最大減速度、速度、高度と、最大時の時刻)も求めます。MODELLED の弾道(揚力なし)突入であり、加熱の出力は最大加熱の速度であって、熱流束ではありません(空力加熱・TPS モデルなし)。

scenarios/reentry.toml の一回の実行の要約は次のとおりです:reentry(Allen–Eggers):V_e 7800 m/s、γ 6.0° -> 最大 16.6 g、49 km、4731 m/s、加熱のピークは 6603 m/s、質点(重力、曲率、US76)の最大 16.4 g(MODELLED の弾道、空力加熱なし)

入力#

スキーマ(kshana kinds --json)より:

  • 必須フィールド:なし
  • 任意のフィールド:entry_velocity_m_s、flight_path_angle_deg、ballistic_coeff_kg_m2、scale_height_m、rho0_kg_m3、entry_interface_altitude_m

例の scenarios/reentry.toml では、とりわけ次を設定しています:

フィールド 値 単位
ballistic_coeff_kg_m2 100 kg/m^2
entry_velocity_m_s 7800 m/s
flight_path_angle_deg 6 deg
kind reentry テキスト

実行する#

kshana scenarios/reentry.toml

得られるもの#

その実行のスカラー結果。単位はエンジンが示すとおりです:

結果 値 単位
altitude_at_peak_g_m 48512.90039 m
ballistic_coeff_kg_m2 100 kg/m^2
entry_interface_altitude_m 122000 m
entry_velocity_m_s 7800 m/s
evidence.id_rule マトリクスの行の安定した ID(ID テキスト
evidence.matrix docs/VERIFICATION-MATRIX.md テキスト
evidence.tier MODELLED テキスト
flight_path_angle_deg 6 deg
peak_deceleration_g 16.567086 1
peak_deceleration_m_s2 162.467612 m/s^2

結果ラベル(エンジンによるもの):MODELLED — Allen–Eggers の弾道(揚力なし)突入、指数型の等温大気、一定の飛行経路角。最大 g は弾道係数に依存しません。加熱は最大加熱の速度であり、熱流束では「ありません」(空力加熱・TPS モデルなし)

エンジンが scenarios/reentry.toml(種類 reentry)に対して出力するグラフ

エビデンス#

MODELLED:この種類を挙げている検証マトリクスの行。

  • MODELLED 指数大気の弾道突入に対する、最大減速度(弾道係数に依存しない)、最大 g での速度と高度、最大加熱の速度。テスト:reentry_point_mass_accelerometer_oracle.rs。
  • MODELLED自転しない球形の地球上での、US Standard Atmosphere 1976(密度と気圧)を通した多段機体の平面重力ターン上昇。ピッチキックあり、ノズルの背圧で推力が低下し、各段の燃焼終了は正確なs
  • MODELLED entry フェーズ:バーンなしの tli-and-cruise の帰還コースト。再突入インターフェースで終わります。飛行経路角とその sigma は、有限差分の勾配によって共分散全体から求め、角度が明示した範囲の内側にある確率は

実行そのものが検証した行と、マトリクスが各行に示すオラクル(公開ソースはそこに記載されています):

  • MODELLED決定論的、シナリオハッシュ付き、SBOMとクロスプラットフォームのゴールデンゲート。オラクル(ExternalDataset):公式のCycloneDX 1.5 JSON Schema(および有効なSPDX識別子)へのSBOM適合性。これは外部の公開標準であり、依存関係グラフ全体で検証エラーはゼロです。FoMの決定論性とバイト単位の再現性の部分は固定された自己整合性チェックのままであるため、この行はMODELLEDのままです
  • MODELLED 指数大気の弾道突入に対する、最大減速度(弾道係数に依存しない)、最大 g での速度と高度、最大加熱の速度。R。オラクル(InternalConsistency):閉形式の Allen–Eggers 解析突入を、同じ抗力のみの突入 ODE の scipy 1.18 solve_ivp(DOP853)による数値積分とも相互確認(tests/ballistic_re_entry_corridor_reference.rs、36 ケース、a_max の相対誤差は最大 2.9e-9)— 数値積分と自身の解析形の比較なので、InternalConsistency のままであり、外部での確認では「ありません」。MODELLED の弾道(揚力なし)、空力加熱・TPS なし — 加熱の出力は速

制限事項#

実行そのものの報告が、モデル化されていない、または検証されていないとしている内容:

  • MODELLED — Allen–Eggers の弾道(揚力なし)突入、指数型の等温大気、一定の飛行経路角。最大 g は弾道係数に依存しません。加熱は最大加熱の速度であり、熱流束では「ありません」(空力加熱・TPS モデルなし) (result label)
  • MODELLED の弾道(揚力なし)突入。加熱の出力は最大加熱の速度であり、熱流束ではありません(空力加熱・TPS モデルなし)。 (kind catalogue (kshana kinds --json))
  • 正直な適用範囲:MODELLED の弾道(揚力なし)、指数型の等温大気、一定の飛行経路角。空力加熱・TPS モデルはなく、加熱の出力は最大加熱の速度であって、熱流束ではありません。3自由度・6自由度の軌道ではありません。実行:kshana scenarios/reentry.toml (scenario file comment, lines 8 to 11)
  • 再現性とソフトウェア保証はMODELLEDであり、独立した外部の参照との照合はされていません。サブクレームの 一つは外部で確認されていますが、機能全体はモデルから計算した要素を組み合わせているため、この機能はモデルから計算したものにとどまります。(検証マトリクス(docs/MODELLED-RATIONALE.md))
  • 弾道再突入回廊(Allen–Eggers)は MODELLED であり、独立した外部の参照との照合による確認は行っていません。これは自身の閉形式・解析的な恒等式に照らして確認したものであり、転記や係数の誤りは検出できますが、外部のオラクルではありません。 (verification matrix (docs/MODELLED-RATIONALE.md))

関連項目#