Kalkulator wymiarów spadochronów

Aparatura pokładowa, układy pomiarowe i wykonawcze.
Awatar użytkownika
RDX
***
Posty: 88
Rejestracja: środa, 17 lut 2021, 23:15
Lokalizacja: Częstochowa
Kontakt:

Kalkulator wymiarów spadochronów

Post autor: RDX »

Rozmowy na kanale Discord zainspirowały mnie do stworzenia prostego kalkulatora który na podstawie wagi rakiety i oczekiwanej prędkości przyziemienia wylicza szacunkowe wymiary spadochronu. Ponieważ z programowaniem miałem tyle wspólnego co z mercedesami (czyli widziałem u znajomych) kalkulator w aktualnej wersji 1.1 jest Excelowy (choć były wspominki, że webowa wersja może kiedyś pojawić się na stronie PTR).

Zachęcam do wypróbowania, porównania z doświadczeniami i sugerowania zmian. Wrzucam tu głównie, by dało się do kalkulatora już teraz linkować, świadomy jego prymitywności. A teraz szybka instrukcja obsługi (w tym kolorze są funkcje dodane w v1.1):
kalkulator 1.1.JPG
kalkulator 1.1.JPG (179.32 KiB) Przejrzano 4131 razy
Jeśli chcemy skorzystać z kalkulatora wystarczy znać 3 dane: suchą masę rakiety (czyli waga modelu z "wypalonym" paliwem), oczekiwaną prędkość przyziemienia i rodzaj spadochronu (o tym zaraz). W wersji 1.1 dodałem opcję przeliczenia prędkości przyziemienia dla znanych wymiarów spadochronu i masy rakiety, czyli na przykład w sytuacji gdy montujemy w rakiecie gotowy spadochron "przeszczepiony" z innego modelu lub kupiony. W tym wypadku mierzymy spadochron i ewentualny otwór po jego środku. póki co będzie to działało tylko dla spadochronu w kształcie koła z okrągłym otworem

W przypadku obliczeń wymiarów spadochronu który robimy pod konkretną rakietę uzupełniamy zatem tylko zielone pola nr. 1 i 6, oraz niebieskie nr.5. Reszty raczej nie trzeba dotykać... chyba, że u was jest gęstsze powietrze czy coś :) Sekcja C do obliczeń prędkości przyziemienia gdy montujemy gotowy spadochron do rakiety o znanej masie korzysta z ustawień na czerwonych polach w sekcji A, oraz osobnego ustawienia Cd w polu numer 14.

Sekcja A:
1. W pole numer 1 wpisujemy suchą masę rakiety w gramach
2. W pole numer 6 wpisujemy oczekiwaną prędkość w m/s. Dla małych modeli będzie to zapewne między 5 a 10 m/s bo wiadomo, że mała prędkość = duży dryf, a duża prędkość = uszkodzenie modelu
3. Niebieskie pole numer 5 zawiera współczynnik oporu dynamicznego. Jeśli mamy prosty spadochron (Parasheet) w postaci np. zwykłego kółka z folii z linkami zostawiamy 0,75. Dla "prawdziwych" spadochronów z czaszą uszytą na kształt półkuli wpisujemy współczynnik 1,25.

Kalkulacja nastąpi automatycznie i możemy odczytać wyniki:
Pole nr. 7 - D - Średnica spadochronu będącego zwykłym kołem bez otworu (Niepolecane, o tym zaraz)
Pole nr. 8 - A - Obliczone pole powierzchni spadochronu, czyli taką powierzchnię ma mieć spadochron jakiegokolwiek kształtu, aby uzyskać oczekiwaną prędkość przyziemienia
Pole nr. 9 - L - Sugerowana długość pojedynczej linki spadochronu równa na tą chwilę 2D
Pole nr. 10 - D1 - Średnica spadochronu z otworem na środku. Polecana opcja, ponieważ otwór stabilizuje spadochron podczas opadania. Zgodnie z tym co znalazłem dobrze by otwór miał 10% powierzchni spadochronu, zatem wartość D1 uwzględnia potrzebny naddatek. Powierzchnię otworu w wersji 1.1 kalkulatora zmieniamy wpisując ją w % w niebieskim polu po prawej od pola nr. 10. Domyślna wartość to 10%
Pole nr. 11 - Do - Tak duży ma być otwór po środku aby spełniał warunek X% powierzchni D

Sekcja C:
1. W pole nr 12 wpisujemy średnicę spadochronu w centymetrach (oczywiście jeśli mamy na przykład kwadratowy albo sześciokątny spadochron to kalkulator można oszukać wpisując tu średnicę koła o polu równoważnym naszemu spadochronowi).
2. W pole nr 13 wpisujemy średnicę otworu w spadochronie w centymetrach. Dla spadochronu bez otworu wpisujemy 0 (możemy oszukać jak w 12).
3. Pole 14 uzupełniamy analogicznie do 5, pola 5 i 14 są niezależne.
4. W pole 15 wpisujemy suchą masę modelu w gramach, analogicznie do 1. Pola oczywiście niezależne.

Kalkulacja nastąpi automatycznie i możemy odczytać wyniki:
Pole nr. 16 - Obliczona na podstawie wymiarów z pól 12 i 13 powierzchnia spadochronu w cm2.
Pole nr. 17 - Obliczona prędkość przyziemienia zakładając, że wszystko pójdzie jak trzeba :D w metrach na sekundę.


I na tą chwilę to wszystko co potrafi kalkulator. Mimo wszystko myślę, że przyda się początkującym którzy tak jak ja kiepsko umieją w matematykę :oops:
Załączniki
kalkulator wymiarów spadochronów v1.1.xlsx
(200.52 KiB) Pobrany 439 razy
kalkulator wymiarów spadochronów 1.0.xlsx
(199.93 KiB) Pobrany 242 razy
Ostatnio zmieniony wtorek, 10 sie 2021, 20:51 przez RDX, łącznie zmieniany 1 raz.
Rocket Dynamics - Komponenty do Twoich rakiet! Jeśli potrzebujesz spadochronu, części drukowanych w 3D lub ciętych laserowo napisz na: rakiety.rdx@gmail.com
Awatar użytkownika
Pigła
****
Posty: 246
Rejestracja: niedziela, 30 sty 2011, 18:30
Lokalizacja: Kruszewnia

Re: Kalkulator wymiarów spadochronów

Post autor: Pigła »

Na początek super!
Potem można tworzyć kolejne wersje. Np. zadać sobie pytanie jak współczynnik oporu zależy od stosunku długości linek do średnicy czasy. Jest tu dużo fajnej roboty. Jest też to interesujące zjawisko "krążenia", gdy rakieta spada po spirali.
Awatar użytkownika
Vigoniusz
****
Posty: 220
Rejestracja: środa, 20 cze 2018, 15:49
Lokalizacja: Kraków

Re: Kalkulator wymiarów spadochronów

Post autor: Vigoniusz »

Super sprawa, dzięki
Space is hard.
Skiba
***
Posty: 128
Rejestracja: środa, 15 lut 2012, 18:44

Re: Kalkulator wymiarów spadochronów

Post autor: Skiba »

Zaznaczyłbym na samym początku że arkusz jeśli chodzi o poprawność obliczeń sprawdzi się prawie i wyłącznie dla spadochronów które są połączone z resztą rakiety krętlikiem wędkarskim który zapobiega skręcaniu się linek.
Czasami nawet duże spadochrony potrafią się skręcić, aczkolwiek dobra robota :wink:
Powyższy post wyraża jedynie opinię autora w pisania postu. Nie może on służyć przeciwko niemu w żadym innym następującym po tym terminie. Autor zastrzega sobie prawo zmiany poglądów bez podawania przyczyny.
Awatar użytkownika
RDX
***
Posty: 88
Rejestracja: środa, 17 lut 2021, 23:15
Lokalizacja: Częstochowa
Kontakt:

Re: Kalkulator wymiarów spadochronów

Post autor: RDX »

W końcu się zebrałem i wymęczyłem wersję 1.1. kalkulatora:

- Dodałem sekcję C która pozwala obliczyć prędkość przyziemienia rakiety o znanej masie z gotowym już spadochronem np. gdy robimy przeszczep spadochronu z innego modelu lub kupiliśmy gotowy spadochron
- Dodałem opcję zmiany średnicy otworu w spadochronie obliczanym w sekcji B na inną niż standardowe 10%

Pierwszy post w temacie zawiera aktualną wersję instrukcji i umożliwia pobranie wersji 1.1 :)
Rocket Dynamics - Komponenty do Twoich rakiet! Jeśli potrzebujesz spadochronu, części drukowanych w 3D lub ciętych laserowo napisz na: rakiety.rdx@gmail.com
Awatar użytkownika
bartekM
***
Posty: 61
Rejestracja: środa, 18 sty 2017, 17:08

Re: Kalkulator wymiarów spadochronów

Post autor: bartekM »

Świetna robota! Kiedyś w Kole na studiach mieliśmy program, który liczył jeszcze jak daleko w bok zaleci przy danym wietrze oraz zmianę prędkości opadania biorąc pod uwagę zmianę gęstości powietrza z wysokością. Niestety program zaginął :(
Jakbyś dodał takie wyliczenia + wykres prędkości + może odzysk dwustopniowy (2 spadochrony + zadana wysokość otwarcia) to byłby soft przydatny nawet w największych projektach PTRu :D
Awatar użytkownika
RDX
***
Posty: 88
Rejestracja: środa, 17 lut 2021, 23:15
Lokalizacja: Częstochowa
Kontakt:

Re: Kalkulator wymiarów spadochronów

Post autor: RDX »

Wrzucam kolejną wersję kalkulatora, tym razem eksperymentalną więc nie liczę jej jeszcze jako oficjalna wersja. Korzystam z niej od kilku miesięcy do projektowania swoich spadochronów i po wpisaniu danych z ostatnich lotów jest nieźle :)

W tej wersji dodałem możliwość przeliczeń dla spadochronów elipsoidalnych. Innymi słowy znając różnicę pola między spadochronem płaskim oraz spadochronem o bardziej zaawansowanym kształcie czaszy możemy policzyć V przyziemienia rakiety. Nie wiem czy komuś się przyda bo przeciętny użytkownik wystarczy, że zna średnicę i Cd gotowego spadochronu, ale tak czy siak wrzucam żeby była ciągłość wersji. A tu kilka zdjęć spadochronów zrobionych ostatnio w oparciu o kalkulator :)
1652206345585~1.jpg
1652206345585~1.jpg (1.18 MiB) Przejrzano 2096 razy
1653118112471~1.jpg
1653118112471~1.jpg (943.48 KiB) Przejrzano 2096 razy
1653769661080~1.jpg
1653769661080~1.jpg (1.29 MiB) Przejrzano 2096 razy
Pomyślnych lądowań!
Załączniki
kalkulator wymiarów spadochronów v1.2 experymentalny.xlsx
(201.03 KiB) Pobrany 180 razy
Rocket Dynamics - Komponenty do Twoich rakiet! Jeśli potrzebujesz spadochronu, części drukowanych w 3D lub ciętych laserowo napisz na: rakiety.rdx@gmail.com
stansz
****
Posty: 317
Rejestracja: poniedziałek, 18 lut 2019, 11:13
Lokalizacja: Białystok

Re: Kalkulator wymiarów spadochronów

Post autor: stansz »

dobra robota. kalkulator wymiaru spadochronu . i obliczanie prędkości przyziemienia.
inżynier STEM Białystok
Zbych Staniszewski
tadeusz
PROFI
Posty: 397
Rejestracja: niedziela, 30 sty 2011, 18:31
Lokalizacja: Poznań

Re: Kalkulator wymiarów spadochronów

Post autor: tadeusz »

A po ile spadochrony?
Awatar użytkownika
RDX
***
Posty: 88
Rejestracja: środa, 17 lut 2021, 23:15
Lokalizacja: Częstochowa
Kontakt:

Re: Kalkulator wymiarów spadochronów

Post autor: RDX »

tadeusz pisze: poniedziałek, 6 cze 2022, 20:40 A po ile spadochrony?
To zależy od wielu czynników, zapraszam do kontaktu :)
Rocket Dynamics - Komponenty do Twoich rakiet! Jeśli potrzebujesz spadochronu, części drukowanych w 3D lub ciętych laserowo napisz na: rakiety.rdx@gmail.com
ODPOWIEDZ