Что такое дельта скорости

Как найти дельта скорости

Характеристи́ческая ско́рость орбита́льного манёвра в астродинамике и ракетодинамике — изменение скорости космического аппарата, которое необходимо для выполнения орбитального манёвра (изменения траектории). Является скаляром и имеет размерность скорости. Обозначается в формулах как Δ v (дельта-v; произносится как де́льта-вэ́). В случае реактивного двигателя изменение скорости достигается путём выброса рабочего тела для производства реактивной тяги, которая и ускоряет корабль в космосе.

Содержание

Определение [ править | править код ]

T — мгновенная тяга двигателя, m — мгновенная масса корабля.

Особые случаи [ править | править код ]

При отсутствии внешних сил (вакуум, гравитация небесных тел пренебрежимо мала, электромагнитные поля слабы):

где a — ускорение. Когда тяга приложена в постоянном направлении (без рысканья и тангажа), уравнение упрощается до

то есть просто до изменения скорости (относительно точки отчета в инерционной системе).

Орбитальные манёвры [ править | править код ]

Орбитальные манёвры, как правило, выполняются выбросом из ракетного двигателя рабочего тела (газов) для создания противосилы, действующей на корабль. Значение этой силы равно

F = V e x h ρ
ho >

V_exh (от англ. exhaust ) — скорость истечения газа (рабочего тела). ρ — расход рабочего тела.

Ускорение (производная от скорости) v ˙ >> корабля, вызванное этой силой, равно

v ˙ = f m = V e x h ρ m >= >=V_ >>

где m — масса корабля.

Δ v = − ∫ m 0 m 1 V e x h d m m =-int _ >^ > >>>

Считая скорость истечения газа V_exh постоянной и независящей от остатков топлива, времени работы двигателя, это уравнение интегрируется в форму

Δ v = V e x h ln ⁡ ( m 0 m 1 ) =V_ ln left( > >>
ight)> ,

Если, к примеру, 25 % начальной массы корабля — это топливо со скоростью истечения газов V e x h > в районе 2100 м/с (обычное значение для гидразина), то достижимое для корабля полное изменение скорости равно:

Все приведённые формулы хорошо сходятся с реальностью для импульсных манёвров, характерных для химических реактивных двигателей (то есть с реакцией окисления горючего). Но для двигателей с малой тягой (например, ионных двигателей), а также двигателей, использующих электрические поля, солнечный ветер и т. п., эти упрощенные расчеты менее аккуратны, особенно если периоды работы двигателей (создания тяги) превышают несколько часов.

Также для химических двигателей с большой тягой действует эффект Оберта — включение ракетного двигателя при движении с высокой скоростью создаёт больше полезной энергии, чем такой же ракетный двигатель при медленной скорости. При движении с высокой скоростью топливо имеет больше кинетической энергии (она может даже превысить потенциальную химическую энергию), и эта энергия может использоваться для получения большей механической мощности.

Дельта-v для разных целей [ править | править код ]

Выход на земную орбиту [ править | править код ]

Орбитальные процедуры [ править | править код ]

Космические перелёты [ править | править код ]

Все скорости в таблице ниже указаны в км/с. Диапазоны скоростей указаны, так как Δ v вывода на орбиту зависит от места запуска на поверхности Земли и параметров переходных орбит.

Печатал насадку для пылесоса (в моделях выложил), скорость внешнего периметра выставил 30 мм/с.

Так при печати окружности поверхность стала неровной (шершавость), при переходе в овал начались микропаузы при переходе из одной арки в другую, и при печати больших овалов ситуация ухудшилась – несколько микропауз по арке. При микропаузе экструдер продолжает выдавливать пластик, поэтому идут утолщения по шву.

В марлине уменьшил количество расчетов сегментов с 200 до 120. Кстати, если слайсить такие вещи в Сликре – там еще хуже с этим делом.

Плата MEGA GT 2650.

Более менее печатает при снижении скорости внешнего периметра до 20 максимум.

Печатаю из Репитера.

Кто как решал такие проблемы и как увеличить скорость обработки gcoda – или уменьшить его размер/загруженность процессора.

Фото распечатанной насадки на пылесос в моделях.

Что такое дельта в физике, объясните пожалуйста самым обычным способом а то я в интернете нашел но нечего не понял? заранее спасибо

Ответы и объяснения 2

Дельта в физике означает приращение какой-либо величины. То есть разность СТАЛО минус БЫЛО (обычно речь идет о приращении величины за какой-то промежуток времени)

Пример. Скорость была v₁ = 4м/с а немного погодя стала v₂ = 6м/с. Тогда

Знаете ответ? Поделитесь им!

Как написать хороший ответ?

Чтобы добавить хороший ответ необходимо:

Этого делать не стоит:

Есть сомнения?

Не нашли подходящего ответа на вопрос или ответ отсутствует? Воспользуйтесь поиском по сайту, чтобы найти все ответы на похожие вопросы в разделе Физика.

Трудности с домашними заданиями? Не стесняйтесь попросить о помощи – смело задавайте вопросы!

Физика — область естествознания: естественная наука о простейших и вместе с тем наиболее общих законах природы, о материи, её структуре и движении.

Источник

Польза «вау-эффекта» для гонщиков, что такое «дельта скорости» и когда нужно переходить в «Ф-1». Советы и объяснения от Сергея Сироткина

В новой части рассказа о пути к «Формуле-1» пилот «СМП Рейсинг» и бывший гонщик «Уильямса», основатель гоночной Академии Сергей Сироткин объясняет, как меняется пилотаж за рулем разной техники, почему молодым спортсменам важно производить сильное впечатление в квалификациях и из-за чего распадаются даже сильные коллективы.

Яркий пилотаж против незаметной стабильности, минусы организации «Ф-1» и кофе для тимбилдинга: новое в блоге Сироткина

Практика и вкатывание в машину

Слабое место «Формулы-3» и «Формулы-2» – процесс обучения. В сериях с минимальным регламентом и свободой – например, в «Формуле-4» – все устроено правильно: задачей пилота является получение практики, базового наката, опыта, понимания основных вещей. Ради всего этого эти серии создавались: чтобы при переходе в «Ф-3» уже был не просто опыт общего вката, но и привыкание к каким-то конкретным ситуациям, чтобы по ходу сезона лучше узнавать машину и с ней работать. Плюс предсезонные тесты.

В то время как в течение сезона у пилота действительно очень мало времени за рулем болида. Особенно в сравнении с «Формулой-1». И работа действительно ведется немного иначе.

При выезде на квалификацию в «Формуле-1» нужно знать, как должен выглядеть идеальный квалификационный круг. Потому что у тебя было достаточно времени, чтобы все это попробовать, протестировать, опробовать разные настройки. И задача заключается только в том, чтобы проехать этот идеальный круг. И в «Формуле-1» работа идет уже с гораздо более тонкими вещами и мелочами, чем в «Ф-2» и «Ф-3».

Я даже по себе помню: в «Ф-2» и «Ф-3» у тебя есть полчаса практики на трассе, на более жесткой резине, и после практики ты выезжаешь на квалификацию и вообще не имеешь понятия о том, что там будет – сессии проводятся в разное время суток, и к тому же на гораздо более скользкой трассе. Да, есть какие-то догадки, расчеты, но в плане ощущений за рулем болида нет ощущения, что ты досконально все знаешь. Конечно, есть прогревочный круг, после него ты так или иначе должен реализовать возможности машины, проехать какой-то хороший круг в хорошем темпе.

И понятно, что здесь мы не говорим о каких-то идеальных кругах. Я помню и свои поулы, можно просто взять и посмотреть онборды с поулов этого и предыдущего года. И там можно будет найти от 0,1 до 0,3 или даже до 0,5 секунды на любом из этих кругов, которые можно было бы отыграть.

Причем в данном случае я в большей степени говорю как раз о топ-пилотах, потому что у них на все про все лишь два круга в квалификации, где они должны все это показать. В «Формуле-1» кругов гораздо больше. Поэтому тут работа в основном зависит от того, кто быстрее адаптируется, прочувствует условия. В том числе сделает все подготовительные процедуры на установочном круге. Потому что на них важно не просто подготовить машину к оптимальному состоянию и занять нужное место на трассе, но также прочувствовать уровень сцепления, баланса машины, как она себя ведет в различных фазах и поворотах, с тем чтобы потом ты поехал на быстрый круг не с чистого листа, а получив хоть какую-то первичную информацию о работе машины.

То есть, как я уже говорил, в «Формуле-1» ты должен проехать идеальный круг в квалификации – и собираешь крохи, сотые доли секунды. А в «Ф-2» и «Ф-3» у тебя просто должен получиться плюс-минус быстрый круг, где-то даже с какими-то огрехами, но там идет более грубая работа, нежели внимание мелочам.

Важность квалификаций

Квалификации очень котируются внутри команды. На самом деле, во многих младших чемпионатах они даже интереснее, чем в «Формуле-1».

В молодежных сериях выезжая на квалификационный круг, ты за считанное число кругов – два, три, может четыре, – должен прочувствовать предел машины, ее поведение.

Приходится действовать, оценивая ситуацию на глазок – прикинуть, что вот этот поворот можно проехать так и так, потому что сцепление, как мне кажется, в таких условиях будет вот таким. И то, за какое время ты можешь все это прочувствовать, понять, прицелиться и сразу сделать правильно, а потом еще доработать и приблизить к идеалу – это интересное умение гонщика. Мне нравилось. Поскольку мне кажется, что вот это как раз всегда было одной из моих сильных сторон. Мне нравился такой подход – что ты не закатываешь что-то одно до идеала, а находишься в поиске. Почти как в ралли.

Такие умения котируются, потому что показывают, как пилот адаптируется – когда его просто бросают вперед и говорят: поезжай. При этом он не знает трассу, условия, машину, настройки, поведение – так, как знают пилоты «Ф-1» свою машину к моменту квалификации, – это больше показывает умение пилоты быстро найти решение и показать результат без заученных данных телеметрии.

Пилотаж на разных машинах

Нет какого-то отдельного тренда, который бы пошагово прослеживался через всю эту лестницу. Иногда бывает, что две совершенно разные машины и разные ситуации требуют совершенно идентичного подхода к пилотажу. А иногда между машинами есть какая-то крошечная разница, но она начинает катиться как снежный ком и в результате ты получаешь ситуацию, где изначально все вроде бы то же самое, а пилотировать нужно совершенно по-другому.

Здесь есть очень тонкий ориентир – например, мы в нашей Академии оперируем такими понятиями, как «дельта скорости». Допустим, есть минимальная скорость в повороте, есть скорость на подходе к повороту, а есть скорость на выходе из поворота и на прямой после поворота. Эта дельта нам показывает интенсивность замедления и разгона. Соответственно, чем они интенсивнее и требовательнее – тем больший приоритет нам нужно отдавать этим фазам в своем пилотаже. И «выпрямлять» пилотаж. Чтобы ты не совершал это торможение с повернутым рулем, а делал это по прямой – точно так же, как и разгон.

Под дельтой подразумевается разница в скорости. Допустим, ты едешь по прямой и впереди поворот. У тебя будет определенная скорость перед тем, как ты начнешь тормозить. Потом ты начнешь тормозить и погасишь скорость до той отметки, которая будет в самой медленной точке поворота – это следующая отметка. И после поворота тебя ждет следующая прямая, на которой ты тоже достигнешь какой-то скорости. В итоге мы получаем два показателя скорости на прямых и скорость при прохождении поворота. Соответственно, чем больше эта разница – тем сильнее она требует какого-то одного, конкретного подхода к пилотажу. Чем больше разница – тем выше интенсивность замедления и разгона. И чем она выше – тем сильнее гонщик должен пилотажем помогать себе в данной фазе.

При этом мы понимаем, что середина поворота в данном случае будет для нас уже второстепенной частью. То есть мы начинаем ехать определенным V-образным образом, чтобы как можно больше времени выиграть на торможении и разгоне и не особо переживать за то, что какое-то время мы будем терять в середине поворота.

В то же время возьмем обратную ситуацию – если мы проезжаем поворот в полный газ, то падения скорости в самом повороте почти не происходит. Следовательно, нашей траекторией и нашим пилотажем мы никак не должны пытаться спрямить вход или выход, когда интенсивности замедления и разгона как таковой у нас не будет, поскольку скорость будет почти постоянной – а следовательно, чтобы эта скорость была как можно выше, нам нужно проехать этот поворот по наиболее пологой, U-образной.

То есть ориентиры в этой дельте толком не выбираются – ты просто по листку бумаги можешь понять динамику замедления, где ты медленнее, а где быстрее. Особенно зная динамику машины и условия на трассе.

И то же касается изменений условий – то есть под дождем все едут более V-образно из-за торможений. То есть где по сухой трассе можно проехать, постепенно сбрасывая скорость, то под дождем нужно сразу тормозить, разворачивать машину, выпрямлять ее под выход и как следствие выбирать более V-образную траекторию. В то время как посуху ты можешь машину раскатить и проехать по более пологой траектории.

И держа в голове данные параметры ты сам можешь для себя понимать, что в местах, где дельта получается маленькой, твоя задача заключается в том, чтобы проехать поворот, сохраняя в нем как можно более высокую скорость – и тебя наоборот не очень сильно волнует скорость на входе и на выходе. Если же речь идет о повороте, где разница (дельта) в скорости большая, то для тебя главной должна быть эффективность торможения и разгона, и не важно, если при этом ты проедешь сам поворот на пару км/ч медленнее.

На эти дельты влияют как сцепление на трассе, так и сцепление машины, ее аэродинамика, мощность мотора. Она показывает скорость, на которой мы подъезжаем к повороту и в какой момент начинаем тормозить. В то время как аэродинамика, состояние шин, условия на трассе показывают нам то, какой будет минимальная скорость в середине поворота. И, опираясь на эти факторы, можно оценивать ситуацию.

Например, машины «Ф-2», «Ф-3» и «Ф-4» отличаются между собой, но с точки зрения пилотажа они ведут себя одинаково: у одной машины может быть сильно меньше мощности, но и скорость в повороте тоже будет намного ниже из-за отсутствия прижимной силы. Следовательно, дельта получается примерно той же самой.

Исключения могут быть только в очень медленных поворотах вроде шпильки или первого поворота в Бахрейне – скорость его прохождения будет примерно одинаковой что в «Ф-2», что в «Ф-3», что в «Ф-4». Потому что в подобных виражах аэродинамика практически не работает, а болид «Ф-2», например, может быть даже тяжелее, чем «Ф-4». И в этом случае «Ф-2» будет ехать V-образно из-за торможения на высокой скорости, а на выходе из-за большей мощности двигателя пилот не сможет повторить U-образную траекторию – разгон с повернутым рулем, как в «Ф-3». Придется гораздо острее развернуть машину в середине поворота, но зато потом нажать на газ уже почти на прямых колесах.

В некоторых среднескоростных поворотах машины тоже будут работать примерно одинаково. А вот в быстрых поворотах уже болид «Ф-2» сможет ехать по U-образной траектории из-за существенного роста прижимной силы: чтобы поддерживать ее уровень, нельзя допускать падения скорости, а значит, нужно катить более пологими, U-образными траекториями. Ведь поскольку скорость и так высокая и торможения почти нет, то разгона как такового тоже – резко поворачивать машину в самом повороте ради лучшего выхода тоже нет смысла.

Баланс машины играет второстепенную роль. В разных сериях он может быть как одинаковым, так и вообще противоположным – дело в настройках. В наше время не бывает, чтобы гоночная машина отличалась ярко выраженными склонностями в балансе. На любой технике можно сделать хоть недостаточную, хоть избыточную поворачиваемость.

Болид «Ф-1» в сравнении с машинами младших серий едет U-образными траекториями – из-за колоссальной прижимной силы. Поэтому в любых, даже «почти шпильках», если можно так назвать, все пытаются зацепиться за скорость и прижимную силу, даже если ее в повороте почти нет. То есть даже в поворотах, где тебе вроде бы хочется обычным образом подготовить машину к выходу, ты все равно должен ехать более пологими, раскатистыми траекториями, чтобы извлечь максимум из этой прижимной силы.

Хороший пример – четвертый поворот в Бахрейне. И то, как широко и размашисто там едет болид «Формулы-1», заходя с поребрика, и каким широким там получается выход. Особенно если мы говорим про топ-команды.

Бросается в глаза, насколько раньше (в сравнении с «Ф-2») болид «Ф-1» заходит в поворот, потом проезжает через апекс, через внутренний поребрик, и насколько раньше болид «Ф-1» начинает вываливаться наружу, на внешнюю траекторию, при этом продолжая разгоняться и поворачивать, и дальше забирая все шире. У «Ф-2» ничего такого нет даже близко – там происходит почти прямое торможение к внутреннему поребрику, после чего ты разворачиваешься вокруг него, и гораздо уже выезжаешь, на более прямо расположенной машине.

Что делать, если пилот произвел плохое первое впечатление

Нельзя говорить, что если ты не впечатлил сходу – то твоей карьере конец.

На самом деле очень важно, чтобы на протяжении всей карьеры в молодежных сериях у пилота сохранялось ощущение, что он сумел сделать что-то, что заставило других ему поаплодировать, сказать «вау». Потому что вот эти вау и условные аплодисменты – это достаточно сильный эмоциональный посыл, который сохраняется на более продолжительный срок, чем когда просто все идет достаточно хорошо. Потому что разница между очень хорошо и «вау» – больше, чем в одну ступеньку. Поэтому важно, чтобы это вау с какой-то регулярностью все-таки происходило. Например, квалификация Ландо Норриса на Гран-при Австрии (2-е место) или лидерство вплоть до последних кругов на Гран-при России. Многие другие его хорошие выступления скоро забудутся и вряд ли когда-то вспомнятся. А вот из таких ярких и феноменальных моментов и будет со временем складываться мнение.

Разлады между командой и пилотом

Пилот все валит на команду и наоборот, команда все валит на пилота – это совершенно типичная история для всего автоспорта, от картинга до «Формулы-1». И это один из тех факторов, из-за которых многие коллективы – я имею в виду комбинации пилот-команда – в итоге и распадаются.

Разумеется, положительный или отрицательный результат отражается на духе команды. Особенно если он связан с перфомансом пилота. Ведь все, кто занимается автоспортом, в первую очередь делают это не ради денег, а потому что им искренне нравится. А раз есть такое желание – значит есть и некие амбиции к чему-то прийти.

И когда механик видит, что пилот его подводит, а он свою работу как делал, так и делает, но результата нет из-за пилота, то отношения могут начать становиться чуть прохладнее, где-то может начать пропадать мотивация и так далее.

А когда возникает обратная ситуация – пилот тянет команду – отношение меняется. То есть вроде бы команда как работала, так и работает, а тут приходит новый пилот и начинает показывать результаты лучше, чем те, которые команда показывала обычно. Да, в этом случае команда сразу оживает, атмосфера улучшается, все стараются лучше, и эмоциональный фон тут сильно отличается.

Это больше касается молодежек, так бывает, что в какой-то момент по ходу сезона у команды ничего не получается – и она понимает, что никакими способами прогресса уже нельзя добиться, и может опустить руки. Не говорю, что команда начинает откровенно сливать, нет – просто люди начинают выполнять свою работу без эмоций, амбиций. Надо прикрутить – прикрутили. Надо помыть – помыли. Надо завести – завели. Но не более того.

Разница в весе и физической форме между пилотами и влияние на результат

На самом деле не думаю, что сейчас это как-то влияет. Ну, может быть есть какие-то лентяи, но в основном сейчас в «Ф-3» и «Ф-2» роль физики и подхода, мелочи, нюансы (то не ешь, то не пей, отсчитываем все по граммам) выходит на первый план. Внимание к каждой мелочи сейчас в молодежках очень популярно. И люди создают отдельные бизнесы и зарабатывают за счет создания процедур, которые выглядят даже круче, чем в «Формуле-1». Так что в этом плане большинство пилотов наоборот, готовы сейчас лучше, чем когда-либо.

При этом нужно понимать, что результаты на трассе в итоге складываются далеко не из этого. Как мы уже обсуждали в предыдущей колонке, я не большой сторонник подобных методик. Да, возможно, это дает какое-то преимущество, в каких-то отдельных моментах, но я не сторонник того, чтобы заморачиваться на каких-то отдельных вещах, которые могут сжирать достаточно много сил, энергии и нервов, но при этом напрямую не ведет к улучшению результатов.

Как понять, готов ли ты к переходу в «Формулу-1»

Это надо видеть по результатам. Очень многие говорят: я мог бы, если бы не разные причины, и поэтому ничего не получилось. Да, это круто – знать, что ты быстр и что ты можешь выигрывать, но важно показывать это на трассе и доказывать результатами. У кого-то получается лучше, у кого-то хуже. Хотя это может и не определять уровень пилота как таковой, но важно это показывать. То есть если ты ни разу не выигрывал, откуда у тебя могут появиться основания думать, что ты можешь это сделать?

Да, объективно, если пилоты попадают в топ-3 или топ-2 – то в большинстве случаев можно говорить, что они готовы к переходу в «Формулу-1». И то не факт, что занявший среди них третье место при переходе в «Ф-1» и попадании в другую среду не проявит себя лучше того, кто выиграл чемпионат. Потому что нужно понимать, что в данном случае мы почти всегда говорим о пилотах плюс-минус одинакового уровня.

Гонорары пилотов в молодежных сериях

Если говорить о зарплатах пилотов в молодежках, даже призовых – их нет. Команды, которые работают в этих сериях – полностью коммерческие структуры. И они никогда не будут платить пилоту, потому что у них задача зарабатывать. В прямом смысле слова.

Но при этом нужно понимать, что плюс-минус у каждого пилота есть какие-то спонсоры, или программы поддержки за спиной. И уже в этом случае пилоты могут получать от них какую-то символическую зарплату – и то речь о лучших. Причем суммы не большие – скорее на покрытие всех расходов и условную зарплату сверху. Может быть, о каких-то призовых по окончании года за какие-то победы. Но мы, опять же, говорим о скромных деньгах.

Призовых, как таковых, тоже нету. Призовые можно получить только в том случае, только если кто-то состоит в какой-то программе поддержки, у него есть какие-то спонсоры с долгосрочными контрактами – и вот в этом случае, при условии каких-то побед пилоту могут выплатить какой-то бонус. Такое может быть. Но не более. В молодежках нет такого, как в «Формуле-1», где со стороны ФОМ, организаторов чемпионата, выплачиваются призовые, которые распределяются по командам, а потом распределяются в том числе пилотам.

Источник