เข้าสู่วงโคจร

อวกาศอยู่ห่างออกไปเพียง 100 กิโลเมตร ใกล้กว่าที่คนส่วนใหญ่ใช้ในการเดินทาง ขึ้นไปที่นั่นง่ายมาก จรวดสัญญาณทำได้ด้วยการบินไม่กี่นาที และตกลงมาตรงๆ อยู่ ข้างบนนั่นเป็นส่วนที่ยาก ในการอยู่คุณต้องการประมาณ 7.8 กิโลเมตรต่อวินาที ของความเร็วด้านข้าง และเกือบทั้งหมดของเชื้อเพลิงจรวดที่ใช้ในนั้น

ขึ้นไปใช้เวลาไม่กี่นาที ไปข้างๆเร็วพอ จะใช้น้ำมันเกือบหมด

ดูสิ

A launch has four acts:

1. ตรงไปเลย เพียงไม่กี่วินาที เพื่อทำความสะอาดหอคอยและอากาศที่หนาแน่น
2. แรงดึงดูด ความเอียงเล็กน้อย สองสามองศา และแรงดึงดูดทำส่วนที่เหลือ เส้นทางโค้งไปด้วยตัวเอง ในขณะที่เครื่องยนต์ผลักมัน ไม่มีการเลี้ยวที่แคบๆ ที่อาจทำให้จรวดบางๆในลมพัง
3. จัดฉาก หลังจากประมาณสองนาทีครึ่ง ขั้นแรกจะว่างและตกลงไป ชั้นบนที่เบากว่ามากๆ ยังคงผลักดัน
4. เกือบจะบินได้สร้างความเร็วไปข้างหน้า จนกว่าจะถึงความเร็วโคจร เครื่องยนต์จะปิด ยานอวกาศอยู่ในวงโคจร โคจรรอบโลกทุกๆ 88 นาที หรือประมาณนั้น

เริ่มต้นทางตะวันออกช่วย: การหมุนของโลกเองให้ฟรี 0.465 กม / วินาทีที่เส ้ นศูนย์กลาง นี่คือเหตุผลว่าทำไมสถานที่ปล่อยยานส่วนใหญ่ มองไปทางทะเลด้านตะวันออก

เข้าใจ

ในภาพจำลองด้านบน รถใช้เวลาประมาณ 9.3 km/s ของ “delta-v” (การเปลี่ยนแปลงความเร็วทั้งหมดที่เครื่องยนต์ของมันสามารถให้ได้) เพื่อไปถึงความเร็วของ 7.8 km/s ที่ 200 km ความแตกต่างคือ การสูญเสียแรงดึงดูด: ในขณะที่จรวดยังมุ่งไปทางด้านบนบางส่วน, ส่วนหนึ่งของแรงผลักของมันเพียงแต่ถือมันขึ้นเพื่อต่อต้านแรงดึงดูดแทนที่จะเร่งมันขึ้น

จรวดจริงยังต่อสู้กับแรงดึงอากาศ และสูญเสียประสิทธิภาพในการขับเคลื่อน งบประมาณปกติที่กล่าวถึงสำหรับวงโคจรโลกต่ำคือ 9.3ถึง10 กิโลเมตรต่อวินาที, ซึ่งตรงกัน

ตอนนี้ในแบบจำลอง	เวลา	ระดับความสูง	ความเร็ว
เครื่องยนต์ขั้นแรกหยุดทำงาน	ประมาณ2นาที 24 วินาที	ประมาณ 90 กิโลเมตร	ประมาณ 3.0กม/วินาที
ระยะสองปิดแล้ว อยู่ในวงโคจร	ประมาณ7นาที 37 วินาที	ประมาณ 200 กิโลเมตร	7.8 กิโลเมตรต่อวินาที

ขั้นแรก, ตัดออกที่3กม/วินาที, ช้าเกินไปสำหรับวงโคจรและตกลงมา (ฟาล์คอน9บูสเตอร์จากนั้นควบคุมตัวเองกลับไปยังพื้นดิน)

เจ้านาย

ระดับบนสุดในแบบจำลองนี้ใช้กฎการนำทางลวดลายปิด ในแต่ละวินาทีมันเลือกมุม θ เพื่อให้ความเร็วทางแนวตั้งปรับระดับสูงและอัตราการขึ้นเขา:

a_ T sin θ = μ/ r² − v_ h²/ r + k₁(r_ target − r) − k₂· v_ r

สองข้อแรกคือแรงดึงดูด ลบด้วยความเร็วทางแนวนอน เมื่อ v_h เข้าใกล้ความเร็ววงกลม √(μ/r) สองจุดนั้นจะถูกยกเลิก และจุดที่อยู่บนเวทีก็จะเรียบ ยานจริงใช้แผนการที่ซับซ้อนกว่า (เช่น โหมดนำทางแบบย้อนกลับในยุคอะพอลโล หรือ นำทางแบบเปิดเผยบนกระสวยอวกาศ) ที่ลดการใช้เชื้อเพลิงลง แต่หลักการก็เหมือนกัน

เข้าสู่วงโคจรจะจบลงด้วยความเร็วแนวตั้งศูนย์ที่สูงสุดของเป้าหมาย และความเร็วทางแนวนอนเท่ากับ√ (μ / r) พลาดทั้งสองอย่าง และวงโคจรจะเป็นรูปไข่ จุดต่ำสุดอาจอยู่ในชั้นบรรยากาศ