Полет в Стратосферу!

yopsemyon

Ладно, ребят, не надо ругаться.
Самостабилизирующаяся модель - это крайний случай, если вообще ничего не выйдет с нормальным стабилизатором.
Полет до земли в штопоре и последующий поиск - это только в случае, если совсем ничего не получиться с автопилотом, да и это мало чем отличается от коробки с фотоаппаратом.
Андрей, (Brandvik), я рад что ты подключился к обсуждению, но не рад что сразу в негативном ключе.
Попробую пояснить тебе свое видение вопроса. Тему, как я понимаю, ты прочитал очень бегло))

Brandvik:

Какой провал операции? Какой операции? Цель операци?

отвечаю

yopsemyon:

Как я вижу цель- это просто поднять модель на высоту 30 км, отцепить от шара и посадить куда-нибудь, не обязательно в место старта. Срок - следующее лето. Результат - кайф от порулить самолетом в “космосе” и видеть на OSD запредельные цифры. Выложить видео, чтобы на всех форумах говорили какие ребята с РЦ-Дизайна молодцы, и как они хорошо все продумали)) Ели получится это сделать командой будет вообще здорово!

Имеется ввиду конечно посадка не куда попало а в то место где его встречают, я думаю к базе управления, она находится посередине между стартом и отцепкой.

Brandvik:

Вы упорно цепляетесь за АП. Но для начала вы не ответили на два простых вопроса. Шары какой грузоподъемности для вас доступны и на какую высоту они смогут забраться? Сколько времени займет подъем?

отвечаю

yopsemyon:

Скорость подъема, при ПОЛЕЗНОЙ тяге 1 кг- 5 м/с.

yopsemyon:

Можно гелием, на 1,5 кг оборудования надо 4 куб.м, в баллоне 6 м. куб, баллон стоит 2000 руб.

Шары - это не проблема, можно два вместе связать, если надо будет.

Brandvik:

Высотные струйные течения, вы бы разузнали о них побольше, хотя бы у тех же знакомых метеорологов. Когда бываю, где бываю, что из себя представляют. А не фантазировали о моментальном улете еще дальше.

Ты эту схему смотрел? Какие фантазии, все указано по точкам.

yopsemyon:

Вот составил схему полета. жмите два раза Если не преследовать шар, а просто поставить где-то базу, отъехать от нее против ветра на 50 км, пустить шар с самолетом, то над базой шар пройдет через 28 минут на высоте 7,5 км, а еще на 45 км дальше от базы (по земле) он улетит всего за 12 минут и будет на высоте 11км. Скорость удаления от базы получается 225 км/ч = 62,5 м/с.

Но мы теперь такой сильный снос в 150 км не рассматриваем, теперь рассматриваем 70 км - да ветер там в два раза тише 110 км/ч , легче не на много.

Brandvik:

Но самое главное что на вашем пути есть 100ня трудно решаемых проблем, которые крайне сложно потянуть. Во первых это то что гражданские ГПС имеют ограничения по высоте, писалось где-то выше. Проблемы с математикой у ныне существующих АП на больших удалениях. Стабилизация самолета (а это не только стабилизация по осям, но так же и воздействие на рулевые плоскости, неизвестно как поведет себя АП на больших высотах в разряженной атмосфере, может он так понянет на себя что самки сложится попалам…) и т.д.

Вот это и есть самые интересные вопросы, но они все решаемые не так, так эдак!
Высотные модули есть! - остался вопрос прикручивания к АП - возможно самый важный.
Предел расстояния у Игловского АП -65км, а нам надо всего 35!
Стабилизация самолета - второй вопрос - я надеюсь подогревать пиродатчики от обледенения, готовлю тест в ящике с сухим льдом.
Если не получится другими способами - применим самостабилизирующуюся модель.
Есть еще проблема как заставить самолет пикировать при борьбе с ветром - но и она решается механическим обманом стабилизатора полета.
Тут уже возникла куча интересных идей. В этом и есть интерес.

DVE

Кстати о радиосвязи, можно найти обычную ЧМ-аппаратуру на 28МГц. Во-первых, тогда действительно можно использовать 2 наземные команды с двумя передатчиками, тут никакой цифровой аутентификации, во-вторых (что может быть самое главное) - на этот диапазон можно купить штатные автомобильные усилители, работающие от 12В, хоть на 100-200Вт выходной мощности (что-то типа: krikam.net/shop/acc/index.php?ELEMENT_ID=5853 ). Правда эффективность коротких антенн на такой частоте ниже, с другой стороны 3-4 метра уже будет 1/4 волновый штырь. Так что 50км по прямой пробить наверно реально.

C другой стороны, будет ли это выгоднее по эффективности, чем высокие частоты и более направленные антенны, тут фиг знает, считать надо. Но если антенну на 28МГц можно даже собрать и приборами проверить “на коленке”, то анализаторы на Ггц и выше стоят совсем неразумных денег. Хотя нужно поспрашивать радиолюбителей занимающихся EME-связями, там делают усилители на гигагерцы для связей через луну.

Oliver

Подогревать пиродатчики - как-то странно звучит. Все-равно, что подмагничивать компас.

Кстати, радионаведение - интересная мысль. Решается и вопрос поворота именно носа именно на базу (ГПС показывает угол относительно скорости, а не относительно положения) и вопрос как заставить пикировать (нос на базу, летим вниз. 😃 ). Но вот как технически - такое еще реализовать надо суметь.

Игорь_Лытнев
DVE:

Но если антенну на 28МГц можно даже собрать и приборами проверить “на коленке”, то анализаторы на Ггц и выше стоят совсем неразумных денег. Хотя нужно поспрашивать радиолюбителей занимающихся EME-связями, там делают усилители на гигагерцы для связей через луну.

28MГц от стратосферы просто отражается, именно поэтому для свяи через луну используют гигагерцы .

yopsemyon
Oliver:

Подогревать пиродатчики - как-то странно звучит.

Я хочу корпус каждого пиродатчика обмотать вольфрамовой проволочкой, и запихнуть датчики в пенопласт, так, чтобы наружу выходил только сам сенсор дунуть на них паром (типа пролетел через облако) и погрузить в камеру с сухим льдом. вся конструкция охладиться до-80, датчики покроются льдом. Я начну постепенно подавать ток на вольфрамовую проволочку, и буду увеличивать его до тех пор, пока сенсоры не оттают и их температура не станет плюс 20-30 градусов. Вода на сенсорах по идее должна испариться. А вот как они при этом будут измерять температуру и сколько мощности потребуется для нагрева - это и предстоит выяснить! По идее все должно прокатить!

NMV

Сравнил прогноз полета шара с фактическими измерениями ветра по высотам.
Совпадение почти 100%.
Посмотрел историю замеров в течение года, часто бывают периоды, когда ветер совсем не сильный.
Так что нужно готовить все к полету и ждать благоприятного прогноза.
Информацию смотреть здесь:
Прогноз полета шара weather.uwyo.edu/polar/balloon_traj.html
Which initial GFS model time? дата исходных данных для прогноза ( лучше выбирать самую позднюю)
Which forecast period? через сколько часов от исходных данных планируется запуск.
Время везде указано по Гринвичу. Для нас прибавлять 3 часа.
Дальше указать широту и долготу, для меня это 44.06 и 42.78
Высота подъема шара 30000м
И куда выводить, в таблицу или в Гугл.

В таблице колонки:
Время, широта, долгота, высота, расстояние до шара в милях, направление на шар из точки взлета, проекция скорости ветра на ось запад-восток в м/с, проекция скорости ветра на ось юг-север в м/с, вертикальная скорость в м/с, давление, температура, относительная влажность.

Фактические измерения weather.uwyo.edu/upperair/europe.html
Ткнуть на карте в ближайшую станцию.
Колонки в таблице:
Давление, высота, температура, точка росы, относительная влажность, абсолютная влажность, откуда дует ветер ( для обычного восприятия прибавить 180 градусов), скорость ветра в узлах ( разделить пополам для м/с), 3 какие-то потенциальные температуры в кельвинах, не знаю что это такое 😒

DVE
Игорь_Лытнев:

28MГц от стратосферы просто отражается, именно поэтому для свяи через луну используют гигагерцы .

Насколько я понимаю, зоны отражения выше 100км, так что нам они не помешают.

Хотя, если мы хотим иметь обратный видеоканал на землю, то от высоких частот все равно не уйти, иначе без видео смысл пилотируемого полета пропадает. С другой стороны, слабый передатчик на модели можно компенсировать антеннами с большим усилением на земле.

yopsemyon:

погрузить в камеру с сухим льдом. вся конструкция охладиться до-80, датчики покроются льдом. Я начну постепенно подавать ток на вольфрамовую проволочку, и буду увеличивать его до тех пор, пока сенсоры не оттают

А вы уверены, что на высоте 20км водяных паров столько что датчики льдом покроются? ИМХО льду в таких количествах там неоткуда взяться.

yopsemyon
DVE:

А вы уверены, что на высоте 20км водяных паров столько что датчики льдом покроются

Нет, но я думаю что шар может пройти через облако, и датчик может покрыться конденсатом, который потом замерзнет.

Игорь_Лытнев
DVE:

Хотя, если мы хотим иметь обратный видеоканал на землю, то от высоких частот все равно не уйти,

Ну да . А вот в качестве аварийного радиомаяка 28МГц выглядит заманчиво, в сообщении передавать короткое сообщение с просьбой позвонить по какому то номеру и координаты, мощности большой не надо, радиолюбителей много незамеченным не останется.
Только вот лишнее усложнение скорей всего приведет к тому что проект вообще не будет реализован.

Frr

Обнаружил в описании жпс-модуля SUP500F 10Hz (продается тут , стоит как локосис ) приписочку:
Operational Limits: Altitude < 18,000m(*1) or Velocity < 515m/s(*1)
*1: COCOM limit, either may be exceeded but not both
Нельзя превышать одновременно два параметра, по отдельности можно.
Если “COCOM limit” только на одновременное превышение, может и обычные жпсы будут работать?
(B описаниях к ем406 и локосисам такой приписки не нашел.)

Oliver

Да… Хорошо бы испытание не в скороварке, а в климатической камере. У меня есть выходы на фирму, занимающуюся изготовлением таких камер. Но вот насколько реально будет в одной из них провести испытание, а лучше не одно…

KZ-850

Однозначно такой эксперимент проводить летом - посмотрел по ссылке Михаила для Харькова фактические скорости для зондов запущенных летом и осенью - летом были дни с ветром не больше 10-15 узлов, и то местами (местами по высоте), а осенью - в среднем 40-70 узлов, попадаются даже цифры 140 узлов (259,28км/ч!!!)

Brandvik

Я вовсе не в негативном ключе. Я в прагматическом.
Действительно всю ветку досконально не перелопачивал, каюсь.
Ну вот, на вопрос по шарам и грузоподъемности ответили. Если предположить скороподьемность в 5м\с на всем этапе подьема то выходит подьм на верх 2ч Вниз можно свалить за 1ч Итого 3ч на все, как говорилось выше 5А\ч батареи при токе в 1А хватит с запасом. Выяснили.
ГПС. То что они есть в природе не вызывает сомнения(вообще вся система разрабатывалась для применения на высотах до 100км если мне не изменяет память), вопрос доступен ли он вам физически и денежно???
Носитель. Правильно спроектированное ЛК обладает достаточной стабильностью и может летать автономно.
Стабилизация. Проблема не в подогреве пиродатчиков, а в том что на высоте в 25 км скорее всего температура земли будет ниже чем неба хотя это только мое предположение. К тому же греть пиродатчики это нонсенс!
Для того что бы работала стабилизация на пиродатчиках нужно что бы самолет всегда находился в чистом небе, потому что попав в тучку стабилизации конец.
Для стабилизации в таком случаи лучше применить китайца с его же системой АП. Или подождать когда Тимофей выпустит свою инерциалку и прикрутит ее к своему АП.
Проблему ограничений АП можно несколько обойти. Подняться на мах высоту, а после отцепа проштопорить до высоты 18км Как только пойдут данные Включится АП и поведет самик к точке посадки.
В этом сл. можно не заморачиваться на дальнобойных РУ и видео линках. Все пройдет в автоматическом режиме. И только на подлете можно будет перехватить управление для мягкой посадки.

ЗЫ Мой негатив направлен на на сам проект, а на то что вы ставите себе трудно решаемые проблемы только лишь для того что бы их поставить, показать крутость и команды рцдизайна и тд. При этом ставите задачу достичь цель в предельно малые сроки и малой кровъю. Даже цель вашего полета расплывчата. Мое предложение полностью попадает в ваше описание, достичь, порулить, увидеть запредельные цифры на ОСД, посадить где нить.
Мой вам конструктивный совет, заведите в дневнике траничку, где будете курировать этот проект, соберите и сгрупируйте туда всю накопленную (зонды, метео, видео, РУ, АП, аварийно-спасательно-поисковые системы итд.) в этой теме информацию. Выведите ЗТ и варианты решения(их может быть любое кл-во, главное что бы это были четко описанные действия и решения для каждого из вариантов) . Так будет гораздо легче вам и другим отслеживать и вносить предложения, а не растекаться мыслью по древу на уже 12! страниц!!!

DVE
Игорь_Лытнев:

А вот в качестве аварийного радиомаяка 28МГц выглядит заманчиво, в сообщении передавать короткое сообщение с просьбой позвонить по какому то номеру и координаты

Зачем, с этим как раз проблем нет - обычный GPS-GSM-трекер, который начнет передавать координаты как только аппарат сядет и окажется в зоне сети. А рано или поздно он сядет, ни один самолет в небе не оставался 😃

Игорь_Лытнев:

Только вот лишнее усложнение скорей всего приведет к тому что проект вообще не будет реализован.

Вот именно, по возможности стоит использовать готовые модули, т.к. делать что-то несерийное и сложнее и дороже.

Вообще, начинать ИМХО надо с конца, точнее с начинки модели. Какая аппаратура нужна для передачи видео с небольшой и ненаправленной антенной на 20-30км, какой мощности и какой емкости аккум? Сколько это будет весить? Тогда уже можно прикидывать нагрузку на крыло, размах и прочее.

NMV

“Все уже украдено до нас”
www.members.shaw.ca/sonde/index.htm
Причем давно и всю электронику делали сами…
Поднялись на 23км, возврат на автопилоте с передачей телеметрии и изображений.

Так что первыми уже не будем.
Можно, конечно, повыше подняться.
И управляемый с земли спуск сделать.

Через день после открытия этой темы появилась тема на rcgroups.
www.rcgroups.com/forums/showthread.php?t=1337165
там много интересного.

DVE

Ну FPV-то там не было, так что задача визуально порулить моделью на высоте 20км пока еще никем не решена 😃

AsMan

Маркетинги зряплату с пристрастием отробатывают:-)

Vitalzab

😃 Первый раз в этой теме перерыв в 10 часов после последнего сообщения. 😃 Чего приуныли то, то что в стратосферу уже 5 лет ширпотребовские игрушки летают? Да к тому же ещё из пенопласта с коропластовым хвостом. 😦
Создатели его наверное не подумали что пенопласт в вакууме раздуется, а пластик потрескается на морозе.

NMV

Похоже, что у этого “бумеранга” из органов управления только руль поворота.
Непонятно это.
Устойчивость по крену только за счет низкого центра тяжести?
А по тангажу нужно очень точно центровку выдерживать?

Stas#

Ну пока управляемого полета модели из стратосферы действительно не было. Хотя Канадскому планеру почти 10 лет, но он летел на АП и садился на парашуте, а исследовательский планер тоже летает на АП.
Но вот тема на rcgroups не оставляет сомнений кто будет 1-м, т.к. и в средствах они меньше стеснены и электроника там доступней (((