entry-heating (scenario kind)
Scenariotyp i motor v0.40.0, familj Uppdragsanalys, länkar och rymdoperationer. Rådgivande: analysutdata från ett forsknings- och ingenjörsverktyg, inte typgodkänd navigationsutrustning och inte en livräddande säkerhetstjänst. Varje etikett här är motorns eller verifieringsmatrisens; en typ är MODELLED om inte matrisen säger något annat (hur en etikett förtjänas: avsnittet Evidens i README).
Vad den gör#
Atmosfärsinträde med tre frihetsgrader (3-DoF) och punktmassa över en roterande sfärisk jord eller Mars (ballistiskt eller bärande med konstant roll), RK4, genom US76, en exponentiell atmosfär eller Mars-atmosfären, med konvektiv uppvärmning i stagnationspunkten enligt Sutton-Graves (NASA TR R-376): maximal retardation, värmeflöde och dynamiskt tryck, värmelast, räckvidd, en energikontroll i roterande system och den slutna formen enligt Allen-Eggers bredvid. Maximal retardation kontrolleras mot det publicerade nominella Stardust-värdet; uppvärmningen är MODELLED.
En körning av scenarios/entry-heating-stardust.toml sammanfattas som: 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)
Indata#
Från schemat (kshana kinds --json):
- Obligatoriska fält: inga
- Valfria fält:
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
Exemplet scenarios/entry-heating-stardust.toml anger bland annat:
| Fält | Värde | Enhet |
|---|---|---|
atmosphere |
us76 | text |
body |
earth | text |
drag_coefficient |
1.4828 | 1 |
entry_interface_altitude_m |
125003 | m |
entry_speed_m_s |
12900 | m/s |
flight_path_angle_deg |
8.2 | deg |
heading_deg |
100 | deg |
kind |
entry-heating | text |
latitude_deg |
41 | deg |
lift_to_drag |
0 | 1 |
mass_kg |
45.8 | kg |
nose_radius_m |
0.2202 | m |
Kör den#
kshana scenarios/entry-heating-stardust.toml
Vad den ger#
De skalära resultaten av den körningen, med de enheter som motorn anger:
| Resultat | Värde | Enhet |
|---|---|---|
atmosphere |
US Standard Atmosphere 1976 | text |
ballistic_coefficient_kg_m2 |
59.793465 | kg/m^2 |
body |
earth | text |
closed_form_check.altitude_at_peak_m |
49780.760635 | m |
closed_form_check.integrated_over_closed_form |
0.589074 | 1 |
closed_form_check.peak_deceleration_g |
60.160557 | 1 |
closed_form_check.reference |
NACA Report 1381 (1958) ballistic consta | text |
closed_form_check.rho0_kg_m3 |
1.225 | kg/m^3 |
closed_form_check.scale_height_m |
7200 | m |
energy_check.residual |
9.5628e-13 | 1 |
Resultatetikett (motorns egen): MODELLED — 3-DoF-inträde med punktmassa över en roterande sfärisk planet (central gravitation, ingen J2), medroterande vindfri atmosfär, konstant C_D, L/D och roll, RK4; konvektiv uppvärmning i stagnationspunkten enligt NASA TR R-376 (1971), kall vägg, INGEN strålningsuppvärmning, INGET TPS-/ablationssvar, INTE 6-DoF
Evidens#
MODELLED 1 · VALIDATED 1: raderna i verifieringsmatrisen som nämner den här typen.
- VALIDATED Ett 3-DoF-inträde med punktmassa över en roterande sfärisk jord genom US Standard Atmosphere 1976, integrerat med RK4 från ett tröghetsinträdestillstånd, med redovisning av maximal retardation och dess höjd; det planetrelativa inträdestillståndet från i Tests: entry_stardust_published.rs.
- MODELLED Konvektivt värmeflöde i stagnationspunkten q = k sqrt(rho/R_n) V^3 med Sutton-Graves-konstanterna för jordluft och Mars-atmosfären (NASA TR R-376, 1971), dess topp och den integrerade värmelasten längs ett 3-DoF-inträde, ballistiskt eller bärande vid c Tests: entry_stardust_published.rs.
De rader som själva körningen använde, med den oberoende referens som matrisen anger för var och en (de offentliga källorna nämns där):
- MODELLED Deterministisk, scenario-hashad, SBOM + golden-grindar över flera plattformar. Oberoende referens (ExternalDataset): SBOM som följer det officiella CycloneDX 1,5 JSON Schema (+ giltiga SPDX-identifierare) — en extern publicerad standard, noll valideringsfel över hela beroendegrafen; delen om FoM-determinism / byte-reproducerbarhet förblir en fastlåst kontroll av inre samstämmighet, så raden förblir MODELLED
- VALIDATED Ett 3-DoF-inträde med punktmassa över en roterande sfärisk jord genom US Standard Atmosphere 1976, integrerat med RK4 från ett tröghetsinträdestillstånd, med redovisning av. Oracle (ExternalDataset): Det nominella Stardust-värdet från Desai, Mitcheltree och Cheatwood (1999, NASA NTRS 20050042027): maximal retardation 33,4 g från 12,6 km/s planetrelativt med uppskjutningsmassan 45,8 kg, en 6-DoF POST-bana med den fullständiga aerodynamiska databasen; inträdesgräns från Desai, Lyons, Tooley och Kangas (NTRS 20090004445): radie 6503,14 km, tröghet 12,9 km/s vid -8.2 deg. Trösklar fastställda i förväg i xval/entry-stardust/PREREGISTRATION.
- MODELLED Konvektivt värmeflöde i stagnationspunkten q = k sqrt(rho/R_n) V^3 med Sutton-Graves-konstanterna för jordluft och Mars-atmosfären (NASA TR R-376, 1971), dess . Oracle (InternalConsistency): Intern konsistens: sambandet och konstanterna som de står tryckta i NASA TR R-376, en halvstegs-konvergenskontroll och den förväntade ordningen mellan värme- och retardationstoppar. VAD SOM INTE GÄLLER: inget publicerat uppvärmningsvärde har jämförts (Stardust-artiklarna anger en konstruktionsgräns och en uppskattning av konvektiv plus strålande uppvärmning på cirka 1200 W/cm2, vilket ett enbart konvektivt samband inte kan matcha); ingen strålningsuppvärmning, väggtemperatur eller
Begränsningar#
Vad körningens egen rapport säger inte är modellerat eller inte validerat:
- MODELLED — 3-DoF-inträde med punktmassa över en roterande sfärisk planet (central gravitation, ingen J2), medroterande vindfri atmosfär, konstant C_D, L/D och roll, RK4; konvektiv uppvärmning i stagnationspunkten enligt NASA TR R-376 (1971), kall vägg, INGEN strålningsuppvärmning, INGET TPS-/ablationssvar, INTE 6-DoF (result
label) - Maximal retardation kontrolleras mot det publicerade nominella Stardust-värdet; uppvärmningen är MODELLED. (kind catalogue (
kshana kinds --json)) - Inträdesgräns vid en radie på 6503,14 km, tröghet 12,9 km/s vid -8.2 deg, 45,8 kg, 0,811 m diameter, 0,2202 m noskradie (Desai et al., NASA NTRS 20050042027 och 20090004445). Latituden och kursen är ett antaget ungefärligt inträde över Stilla havet; C_D är modulens standardvärde för sfär-kon på 60 deg. Publicerad nominell 6-DoF-toppretardation: 33,4 g. Uppvärmningen är enbart konvektiv enligt Sutton-Graves, MODELLED. (scenario file comment, lines 4 to 8)
- Reproducerbarhet och programvarusäkring är MODELLED, inte validerad: ett delpåstående kontrolleras externt, men hela förmågan sätts ihop av modellerade delar, så förmågan förblir Modelled. (verifieringsmatris (docs/MODELLED-RATIONALE.md))
- Konvektiv inträdesuppvärmning i stagnationspunkten (Sutton-Graves) vid ett 3-DoF-inträde är MODELLED, inte validerad: kontrollerad mot sin egen slutna/analytiska identitet. Det fångar transkriptions- och koefficientfel men är ingen extern oberoende referens. (verification matrix (docs/MODELLED-RATIONALE.md))
Se även#
- Familjesida: Uppdragsanalys, länkar och rymdoperationer
- Alla typer: KINDS.md
- Ämnessida: ENTRY-EO-ASCENT.md