Delta-v

Technology

12 hours ago

Author

Mars a jejich oběžné dráhy. Hodnoty jsou uvedeny v km/s, červené šipky značí možnost snížení rychlosti pomocí brzdění o vyšší vrstvy atmosféry. Pojem delta-v označuje v astrodynamice změnu rychlosti. Tato skalární hodnota vyjadřuje úsilí, které je nutné vyvinout k provedení daného orbitálního manévru, například přechod na jinou oběžnou dráhu.

Výpočet potřebné delta-v: :\Delta{v} = \int_{t_0}^{t_1} {\frac

T

{m}}\, dt Kde: :T je okamžitý tah :m je okamžitá hmotnost

Při zanedbání atmosférického tření a když bude tah považován za konstantní, bude rovnice zjednodušena: : \Delta{v}= \int_{t_0}^{t_1}

a

\, dt = | {v}_1 - {v}_0 | což je pouhý rozdíl rychlostí.

V případě raket je zanedbáno tření vlivem atmosféry i atmosférický tlak, působící na plyny vystupující z trysky a proto se při výpočtech používají parametry motoru (tah, Isp) ve vakuu. Potřebný delta-v se pak počítá podle Ciolkovského rovnice. +more Z definice vyplývá, že čím je hodnota delta-v menší, tím je jednodušší daný manévr provést.

Příklady

Pro vynesení nákladu na nízkou oběžnou dráhu je teoreticky potřeba delta-v přibližně 8 km/s. Vzhledem k přítomnosti atmosféry a tomu, že po část letu musí raketa překonávat gravitační zrychlení, je potřeba přidat další asi 2 km/s. +more Pro přechod z nízké na geostacionární dráhu je potřebná delta-v 3,8 km/s. V praxi se však používá přechodová dráha, na niž je družice navedena posledním stupněm nosné rakety a delta-v je zde 2,5 km/s. Družice po dosažení apogea zažehne vlastní motor, který ji urychlí o dalších 1,6 km/s a srovná tak její dráhu z eliptické na kruhovou (vizte Hohmannova elipsa).