Отправлено: 23.03.09 15:37. Заголовок: Баллистика в космоопере

Оффтоп: Физики vs лирики
Zenitchik с баллистикой всё с одной стороны проще, а с другой интереснее. В космосе нет таких факторов как сопротивление воздуха, гравитация и т.д. Следовательно в теории снаряд может лететь сколь угодно долго. Другое дело, что на практике всё скорее всего не будет столь просто. В любом случае появляются новые тактики и способы применения кинетических(обычных, не лазерных) пушек. Хотя лазеры тоже есть(но их мало), да и основная "фишка" у них во мгновенной(с учётом того, что бои скорее всего не будут проходить на огромных расстояниях) скорости поражающего элемента т.е луча, что значительно повышает точность...

 Отправлено: 23.03.09 16:43. Заголовок: Я не про снаряды. А ..

Я не про снаряды. А про навигацию. Вы не забыли, что
а) Какая скорость - такая орбита
б) Скорость не зависит от типа двигателя (т.е. КА не бывают быстрыми или медленными - рулит только тяговооруженность).

 Отправлено: 23.03.09 17:07. Заголовок: Хм... Всегда думал, ..

Хм... Всегда думал, что баллистикой называется наука о расчёте траектории снаряда.
Кстати, а причём здесь скорость и орбита? Для схода, скажем, с орбиты планеты требуется определённая скорость, да. А ещё что?
Скорость не зависит от типа двигателей? Это как так? Зависит как минимум от мощности движка, не говоря ещё о куче других параметров...
И что за неведомые "КА"?=)

 Отправлено: 23.03.09 17:13. Заголовок: Батенька, Вы в каком..

Батенька, Вы в каком классе? Баллистика - это наука о полете одного тела в поле тяготения другого. Снаряды - это частный случай.

цитата:

Кстати, а причём здесь скорость и орбита

При всем. Что такое круговая скорость знаете? Почему спутники не падают?

цитата:

Зависит как минимум от мощности движка

Не зависит. От тяги зависит только время разгона до нужной скорости. Разгон любого корабля до любой досветовой скорости - если топлива хватит - вопрос времени.

КА - космический аппарат.

 Отправлено: 24.03.09 03:34. Заголовок: При всем. Что такое ..

цитата:

Не зависит. От тяги зависит только время разгона до нужной скорости. Разгон любого корабля до любой досветовой скорости - если топлива хватит - вопрос времени.

Если рассматривать так, то да, в теории скорость в космическом пространчтве можно наращивать бесконечно. Другой вопрос в том, что два корабля идущие на огромных скоростях могут при малейшей ошибке в расчёте курса просто пролететь мимо друг друга, и не обменяться при этом ни единым выстрелом. Просто потому, что расстояние окажется слишком большое. А корректировать курс будет не просто даже если впомогательные(маневровые) двигатели натыканы по всему корпусу. Ведь придёться что-то делать с основным ускорением от маршевых двигателей, назовём его центральным. Так вот, для эффективного разворота центральное ускорение может потребоваться сбросить, а в космосе нет ручного тормоза, для этого придётся выдать импульс, противоположный центральному ускорениюю. И вот как раз таки мощностью этого самого импульса во многом и определяется максимальная практическая скорость космического корабля. Ведь основная задача боевого корабля не разогнаться до околосветовой скорости, а поразить корабль противника ракетами, пушками, лазерами, гравипинками и пр. Конечно, пока в рассчёт не берётся ситуация с отступлением, но и тут огромное значение имеет собственно ускорение, которое может поддерживать двигатель. Ведь корабль с более высоким ускорением рано или позно догонит корабль с более низким.

цитата:

Просто из того, что Вы совершенно не ориентируетесь в этом вопросе, я заключаю, что соответствующая тема из физики 10-го класса Вами не еще пройдена.

Да, каюсь в том, что спал(или болтал после того как высыпался) на большей части уроков физики в 10-11 классах. Другое дело в том, что моделировать ситуацию с космическими кораблями, способными эффективно уничтожать друг друга бортовым оружием, а также перемещаться между планетами и звёздными системами можно только с большим количество допущений исключительно из-за отсутсвия реальных, эксперементальных данных. Не говоря уже о том, что вполне логичнее рассмотреть не только технологические аспекты(ведь мы в конце концов не академики в области той же баллистики или ядерной физики), а непосредственно возможность применения космических кораблей в тех же боевых действиях. Логичность и продуманность это, конечно, хорошо, но всё таки какова окончательная цель? Это многометровые махины, которые разрывают друг друга ракетными залпами и пушечным огнём, это экипажи, которые справляются со всем этим и с собственным страхом, ведь насколько мал отдельно взятый человек и огромен космодредноут? И эти психологически ситуации смоделировать тоже было бы не менее интересно...

 Отправлено: 24.03.09 16:29. Заголовок: Практическая скорост..

Практическая скорость корабля будет ровно такая, какая необходима чтобы долететь из точки А в точку Б. Ни больше и ни меньше. Тут особого выбора нет.
Извините, на пальцах я вам баллистику не объясню. Найдите и почитайте в интернете, как рассчитываются орбиты - это всего пара формул.
В кратце - у КА возможность выбирать скорость ненамного больше, чем у падающего камня.

цитата:

ведь насколько мал отдельно взятый человек и огромен космодредноут

А это что, кого-то парит?

 Отправлено: 25.03.09 15:52. Заголовок: Рейтор Я имел в виду..

Рейтор
Я имел в виду не это. Извините, мне тяжело объяснять, т.к. я понимаю многие вещи как само-собой разумеющиеся.
А сказать яхотел вот что? скороть - не отностится к характеристикам корабля. Любой корабль может развить любую скорость.

Ракетное оружие
Ракеты класса «Удар»
Ядерные ракеты, при попадании наносят огромные повреждения. Используются против тяжёлых боевых кораблей и орбитальных крепостей. Обладают малой скоростью и являются отличной целью для зениток и даже истребителей.
Ракеты класса «Марионетка»
Очень скоростные ракеты, наносят достаточно небольшой урон. Имеют крайне мощную и устойчивую к помехам систему наведения. Являются трудной мишенью даже для зениток, а сбить её из истребителя практически невозможно. Не способны пробить бортовую броню, предназначены для точечного поражения таких целей как посты управления огнём и орудия.
Ракеты класса «Рой»
Маленькие и скоростные ракеты с примитивной системой самонаведения, используются для защиты от москитных сил или ракет класса «Удар»

Теперь вы понимаете, что это абсурд?

Это просто для примера.

Serifa
Речь идет не об этом. Если замахнулись на правдоподобие - КА должны летать как как КА, а не как самолеты. И нормальные приемы маневрирования КА должны быть применимы и приносить пользу.

 Отправлено: 25.03.09 16:41. Заголовок: И нормальные приемы ..

цитата:

И нормальные приемы маневрирования КА должны быть применимы и приносить пользу.

Вот скажите, что будет, если КА, летящий по круговой орбите, чуточку увеличит свою скорость?

UPD:

цитата:

Если бы всё что мы тут обсуждаем было бы проверено на практике

А вы думаете, что фантасты придумали что-нибудь настолько новое в этой области, чтобы его нельзя было разложить на проверенные или хотябы предсказанные существующей теорией элементы?

 Отправлено: 25.03.09 16:47. Заголовок: Но законы физики-то ..

цитата:

Но законы физики-то на них те же действуют?

Ну дык я и не говорю, что в космосе, скажем, есть звук=)

цитата:

Но на орбитах разного рода они проводят большую часть своего времени

цитата:

А планеты крутятся по орбитам вокруг звезд, и полет с одной на другую это то же самое выравнивание орбит и скоростей - ничего принципиально нового

Ну если просто шаттный полёт пассажирского лайнера или контейнеровоза... То да, ничего принципиально нового, автоматика справится.

цитата:

Скорость убежать вряд ли поможет...

Ну... Если ты быстрее противника и расстояние между тобой и ним только увеличивается... То поможет, если бежать к своей планете, под крылышко орбитальных крепостей и флота=)

цитата:

Так противник и позволил. Согласитесь, ломать не строить - менять свою орбиту на произвольную легче, чем на заданную.

Ну если бы он был только этому рад, то навигаторы и пилоты и не нужны были бы=)

цитата:

Придется принять как данное, что дистанция постоянно меняется причем бороться с этим крайне трудно (и вряд ли необходимо)

Ситуации разные бывают... особенно в бою.

цитата:

Нет не нахожу. Этим занимается любой инженер.

И тем, как попасть в дредноут противника из лазерной пушки?=)

 Отправлено: 25.03.09 16:49. Заголовок: Вот скажите, что буд..

цитата:

Вот скажите, что будет, если КА, летящий по круговой орбите, чуточку увеличит свою скорость?

Ну смотря на сколько эта "чуточка" большая, может и с орбиты сойти...

цитата:

А вы думаете, что фантасты придумали что-нибудь настолько новое в этой области, чтобы его нельзя было разложить на проверенные или хотябы предсказанные существующей теорией элементы?

Смотря какие фантасты=) Лукас вот космический звук придумал...

 Отправлено: 25.03.09 17:25. Заголовок: может и с орбиты сой..

цитата:

может и с орбиты сойти

Я имел ввиду не доходя до параболичесой скорости. Так как изменится орбита? Два слова.

Serifa

цитата:

Если замахнулись на правдоподобие

 Отправлено: 25.03.09 17:35. Заголовок: Да ну? А Лукас про э..

цитата:

Да ну? А Лукас про это знает?

Ему пользу принесло как раз таки незнание всего этого...

цитата:

Я имел ввиду не доходя до параболичесой скорости. Так как изменится орбита? Два слова.

Навигатор рассчитает=)

 Отправлено: 25.03.09 18:54. Заголовок: Рейтор Пойдет выше!..

Рейтор
Пойдет выше!

 Отправлено: 30.03.09 13:32. Заголовок: Zenitchik пишет: А ..

Zenitchik пишет:

цитата:

А сказать яхотел вот что? скороть - не отностится к характеристикам корабля. Любой корабль может развить любую скорость.

Теоритечески - да, практически - нет, ибо не станет.
Но дело не в том, дело в том, что каждый корабль создается с определенной задачей, и каждый корабль имеет разную оптимальную скорость для выполнения задачи, для которой был создан, в том числе даже если задачи эти и совпадают.

 Отправлено: 31.03.09 11:57. Заголовок: ибо не станет А если..

цитата:

ибо не станет

А если орбита будет требовать? от задач корабля это точно никак не зависит.

Говорю еще прозрачнее: У вас в ТТХ ересь. Проверьте описания.

UPD:
*прояснение и ужас* Уж не думаете ли вы, что движки КА работают всю дорогу?

 Отправлено: 31.03.09 16:37. Заголовок: Zenitchik пишет: А ..

Zenitchik пишет:

цитата:

А если орбита будет требовать?

Орбита будет требовать бесконечной скорости? Это как? Zenitchik, поясните свою мысль.

 Отправлено: 31.03.09 17:42. Заголовок: Читайте вниметельнее..

Читайте вниметельнее. Речь шла о ЛЮБОЙ скорости.

 Отправлено: 31.03.09 18:21. Заголовок: Zenitchik, тогда изв..

Zenitchik, тогда извините. В таком случае Вы, конечно, правы.
Однако, Вы не правы, настаивая полностью на исключении скорости из ТТХ.

 Отправлено: 31.03.09 19:24. Заголовок: Объясните в чем? У к..

Объясните в чем? У корабля не может быть ни постоянной скорости, ни тем более максимальной. А если он не одинаково уверенно чувствует себя на любых скоростях (в вакууме, естественно) - значит он фуфло.

 Отправлено: 01.04.09 12:19. Заголовок: О, великий спор прод..

О, великий спор продолжается и приобретает прямо таки космические масшатбы=)

цитата:

*прояснение и ужас* Уж не думаете ли вы, что движки КА работают всю дорогу?

Опять же - смотря какие=) Маршевые могут и отключиться после того, как придадут кораблю нужное ускорение, а вот маневровые скорее всего будут постоянно корректировать курс. Ну и развернут корабль буквально движками вперёд когда понадобится отрицательное ускорение(для тороможения)

цитата:

Объясните в чем? У корабля не может быть ни постоянной скорости, ни тем более максимальной. А если он не одинаково уверенно чувствует себя на любых скоростях (в вакууме, естественно) - значит он фуфло.

При этом в разных ситуациях и для решения различных задач требуемая скорость не будет одинаковой, не так ли?

 Отправлено: 01.04.09 18:31. Заголовок: Если только орбита н..

Если только орбита не идельаный круг, скорость будет ПОСТОЯННО МЕНЯТЬСЯ в соответствии с законами небесной механики, и никуда от этого не денешься.
V² = fM(2/r - 1/a)
Где
V - скорость
f - гравитационная постоянная
M - масса центрального тела
r - расстояние от центрального тела
a - большая полуось орбиты (в случае параболы = ∞, гиперболы - отрицательное число)

Да, я был не совсем прав: если корабль использует двигатели малой тяги - можно двигаться с постоянным ускорением по траектории в форме логарифмической спирали. Если двигатель имеет высокий удельный импульс - это выгодный способ изменения высоты орбиты.

---

UPD:
А задачи придется решать на той скорости, которая имеется в наличии...

 Отправлено: 05.04.09 07:14. Заголовок: Zenitchik пишет: У..

Zenitchik пишет:

цитата:

У корабля не может быть ни постоянной скорости, ни тем более максимальной. А если он не одинаково уверенно чувствует себя на любых скоростях (в вакууме, естественно) - значит он фуфло.

Представим себе корабль, предназначенный для ведения боя. Я плохо представляю себе, как он будет уничтожать вражеские корабли, набрав скорость близкую к световому барьеру. Скорость придется ограничивать возможностями оружия и систем обнаружения/наблюдения.
Так что хотя у такого судна максимальная скорость может быть почти любой, но боевая скорость будет иметь пределы.

Опять же, возьмем корабль, набравший скорость близкую к досветовому барьеру. На такой гигантской скорости мельчайший астероид размером с камушек может стать смертельным. Получается фактическая скорость опять ограничивается.

Опять же, представим ситуацию, что корабль предназначен для действий в такой ситуации, когда судну придется много маневрировать, совершать резкие повороты, разовороты и пр. Если судно набирает скорость близкую к световому барьеру, а потом вдргу резко поворачивает, причем даже совершенно незначительно корректирует курс, то все люди внутри размазываются по стенам.
Вот опять получается, что некоторый предел максимальной скорости существует.

 Отправлено: 05.04.09 07:42. Заголовок: Тогда согласен. Кажд..

Тогда согласен. Каждый вид вооружения и каждое средство разведки будет иметь некоторый предел на относительную скорость корабля и цели. Мне почему-то кажется, что эти пределы будут не совпадать. Причем, зачастую, сильно.

Безопасные скорости конечно, тоже ограничены.
А вот активно меневрировать на околосветовых скоростях гарантировано не придется: такие скорости просто не нужны на тех орбитах, где нужны активные маневры.

---

Опять возвращаюсь к тому, что скорость в космосе зависит слишком от многих факторов, чтобы быть летно-технической характеристикой корабля.
Хотя относительные скорости цели будут входить в тактико-технические характеристики комплексов его вооружения - но нужна ли для игры такая подробность?

 Отправлено: 05.04.09 07:50. Заголовок: Zenitchik пишет: А ..

Zenitchik пишет:

цитата:

А вот активно меневрировать на околосветовых скоростях гарантировано не придется: такие скорости просто не нужны на тех орбитах, где нужны активные маневры.

Пожалуй. Я как-то сначала теоретически ситуацию смоделировал, а только потом попытался придумать пример - и не получилось.
Можно представить какой-нибудь специализированный корабль, предназначенный для прохода по астероидным полям, к примеру. Для такого корабля, возможно, имеет указыватьв ТТХ именно среднюю скорость полета в астероидном поле. Правда, скорость тут будет зависеть от количества и плотности астероидов.
Так что указывать надо коэффициент маневренности или что-то в таком духе.

 Отправлено: 05.04.09 08:06. Заголовок: Тяговооруженность. Т..

Тяговооруженность. Т.е. отношение тяги двигателей к весу корабля при стандартном g. Или, что ИМХО менее удобно, максимальное развиваемое ускорение в м/с²

 Отправлено: 05.04.09 17:41. Заголовок: Zenitchik, а как выс..

Zenitchik, а как высокое ускорение помогает кораблю пройти, через поле астероидов? Тем более ускорение опять зависит от количества и плотности астероидов.

 Отправлено: 05.04.09 17:51. Заголовок: Батенька, вспоминайт..

Батенька, вспоминайте физику. Что такое ускорение?

 Отправлено: 05.04.09 17:54. Заголовок: Zenitchik Что такое..

Zenitchik

цитата:

Что такое ускорение?

Величина изменения скорости объекта за единицу времени, если мне память не изменяет

 Отправлено: 05.04.09 18:08. Заголовок: Точно. Быстрота изме..

Точно. Быстрота изменения скорости. Характеристика любого маневра.

 Отправлено: 05.04.09 18:17. Заголовок: Zenitchik пишет: То..

Zenitchik пишет:

цитата:

Точно. Быстрота изменения скорости. Характеристика любого маневра.

Да это я знаю. Но ускорение и маневренность не слова-синонимы. Здесь опять же максимальное теоретически ускорение не будет применяться на практике. Хотя, конечно, ускорение и маневренность связаны.

 Отправлено: 05.04.09 18:42. Заголовок: Максимальнео ускорен..

Максимальнео ускорение и предельная угловая скорость - главные характеристикаи маневренности.
Гарантирую, что и то и другое будет применяться и достаточно часто.

 Отправлено: 14.06.10 18:34. Заголовок: Не поняла, зачем тем..

Не поняла, зачем тему закрыли.
Вот тут говорили о максимальной скорости. А если скорость запредельно-за-порогом-скорости-света, она может быть максимальной?)) Ведь в таком случае мы уже не можем опираться на "баллистику", там как бы иные условия начинаются.

цитата:

Акира Тип: Тяжелый крейсер. Экипаж: 500 офицеров и членов команды. Максимальное количество человек при транспортировке - 4 500 человек. Двигатель: Один варп-реактор системы Кокрейн 1500-плюс, снабжающий две гондолы. Одна импульсная система. Максимальная скорость: Варп-9,8 в течение 12 часов. Вооружение: Шесть фазерных излучателей типа 10, 2 фотонных торпедных аппарата. Защита: Отклоняющие щиты.

Варп - это стратрековское определение сверхсветовых скоростей.
Взято: http://startrek.spb.ru/index.php?option=com_content&task=view&id=213&Itemid=163

цитата:

Warp field : Варп-поле Как Вы все знаете, поле искривления, состоит из множества слоев. Эти слои формируют "субпространственное поле". Это очень походит на "мини-вселенную" которая отделена от нормального пространства. Из-за отличающихся законов в этой мини-вселенной, относительно нормального пространства выражаемом в термине "пространство Кокрейна", мини-вселенная может двигаться, относительно нормального пространства, со сверх световой скоростью. Вопреки расхожему мнению, принцип Теории Относительности Эйнштейна не нарушен. Дело в том, что мы не двигаемся в нормальном пространстве, но в мини-вселенной относительно нормального пространства. Чем из большего количества слоев состоит поле искривления, тем более глубоко мы погружаемся в субпространство, тем дальше мы отделяемся от нормального пространства и тем выше скорость. Чтобы достигать более высоких скоростей, необходимо увеличить число субпространственных слоев. Однако есть три но, во-первых, для формирования каждого последующего основного слоя требуется все больше энергии, во-вторых, на поддержание все возрастающего количества слоев также требуется энергия хоть и меньше, но прогрессия есть и тут. Плюс надо учитывать предел Юджина, который ограничивает верхний потолок скоростного диапазона только основными девятью слоями.

 Отправлено: 22.01.18 18:27. Заголовок: Ух... Много воды уте..

Ух... Много воды утекло.
Считаю нужным дополнить.

У космического аппарата с ракетным двигателем есть такая характеристика как запас характеристической скорости, его ещё называют - идеальная скорость.
Обращаю внимание: это не скорость, а энергия, выраженная в единицах скорости. Величина скалярная.
Дело в том, простейший орбитальный манёвр - импульсный - это изменение своей скорости на некоторую величину. грубо говоря - нужно набрать векторную разность между текущей и требуемой скоростями. Характеристическая скорость такого манёвра - это скалярная величина, равная модулю вышеупомянутой векторной разности.
Сложные манёвры - многоимпульсные - состоят из последовательно выполняемых импульсных. Опущу доказательство, просто скажу что характеристическая скорость многоимпульсного манёвра равна сумме характеристических скоростей его составляющих - обычной, скалярной сумме.
Далее, чтобы оценивать способность КА выполнить тот или иной манёрв, удобно считать не расход топлива, а расход запаса характеристической скорости. Сколько бы топлива ни было на борту КА, один и тот же манёвр имеет одну и ту же ХС, и, не смотря на то, что в этой ХС будет соответствовать разное количество топлива, можно смело вычитать ХС манёвра из запаса ХС корабля, и получать остаток оного запаса.

Что касается сверхсвета - здесь всё зависит от условностей игры. Так же, как и в разных других фантастических способах перемещения.