|
|
От
|
jazzist
|
|
|
К
|
zero1975
|
|
|
Дата
|
05.06.2023 17:06:13
|
|
|
Рубрики
|
Современность;
|
|
Re: Охренеть. И...
>Вы мне зачем-то рассказываете, как вы обрабатываете сигнал акселерометра для целей управления летательным аппаратом. Да делайте любую обработку, какую вам вздумается! Причем тут показания собственно акселерометра?
Обработка это выявление в данных каких-либо особенностей, позволяющих эти особенности интерпретировать и на основе интерпретации сделать заключения, например, о поведении физической системы. В случае акселерометра в яблоке я ничего не обрабатываю ввиду элементарности сигнала, а сразу интерпретирую.
Акселерометр будем рассматривать простейший: внутри его корпуса грузик без трения скользит по стержню, грузик соединен с корпусом надетой на стержень пружиной, и грузик имеет указатель для линейки или потенциометра (не надо лезть в дебри, я верю, что Вы хорошо знаете устройство самых разнообразных акселерометров). Единственный физический факт, которым Вы в этом приборе располагаете, состоит в том, что положение грузика отн. корпуса разное в случаях его полета и его возлежания на столе. Тут нечего обрабатывать, этот факт надо интерпретировать. На основании этого факта Вы заявляете "акселерометр на яблоке покажет ноль". А где у него ноль? Там, где Вы сказали? Вы не измеряете непосредственно ускорение, Вы измеряете смещение грузика, потому ноль ускорения выбирается произвольно, удобным образом. За ноль вы приняли ненапряженное состояние пружины. Чем Ваш ноль лучше моего? Тем, что пространство искривлено? Оч. смешно. Задача решается в рамках классической механики, классическая механика вполне позволяет ее решить не выходя за рамки.
Вас просят сообщить ускорение яблока... ладно, изменим задачу с теоретической на экспериментальную, раз Вы воткнули в яблоко акселерометр - измерить ускорение яблока. Вы уточняете:
"В задаче про яблоко спрашивали про ускорение, не уточнив, о какой системе отсчета идет речь. Поэтому я и дал два ответа." Как я понимаю первый ответ -g в земной СК. Второй ответ "ноль" вот в такой СО:
"Яблоко от момента, когда оно покинуло руку и до момента встречи с землей - падает свободно, с постоянным ускорением g (если не учитывать воздух). И связанная с ним система - неинерциальная."
офигенно! Вам самому-то не смешно? Яблоко, будучи началом координат, имеет ускорение ноль всегда, даже когда его разгоняет рука. Чтобы увидеть его ускорение Вам нужна еще одна СК. Вам, сидючи в яблоке, придется объяснить смещение груза при его ускоренном движении (в ходе разгона до броска) введением некоторой силы. И в итоге Вам потребуется ввести инерциальную СО, вспомнить 2 и 3 з-ны Ньютона, убедиться, что пружина тянет груз, а тот ее растягивает итд итп...
Сюда же примыкает Ваш вопрос
>Да, ускорение ноль, а акселерометр показывает точно такой же сигнал, как в ракете, которая в космосе летит с ускорением 1g. Так какое значение верное - 0 или 1g?
Теперь берем Вас, даем Вам снотворное, спящего запихиваем в ракету без окон, без дверей, ракета оказалась в дальнем космосе с ускорением 1g. Вы проснулись, нашли любимый акселерометр, и что? Как Вы поймете, что Вы в дивном дальнем космосе, а не на Земле? А никак. Вам для этого надо увидеть неподвижные звезды и обратиться к первому закону Ньютона. Потому, что никаких ускорений Ваш акселерометр не измеряет, ускорения возникают в результате принятых моделей явлений, моделей этих бесконечно много, а удобных из них достаточно много. Так вот - мои модели не нарушают механики и ничем не хуже Ваших. Ваши конвенции никакого абсолютного характера не имеют. Мне как-то странно объяснять такие вещи специалисту по измерениям акселерометрами. Более того, авиация и ракетная техника на этом уже собаку съели, откройте любую книжку по динамике полета и на первых же страницах просто посчитайте сколько там вводят систем координат, хрен запомнишь все. Если в какой-нибудь задаче мне будет удобно, я без проблем воспользуюсь и Вашими конвенциями, и у меня акселерометр будет показывать на столе g. Но с яблоком мне удобно, чтобы он показывал на столе ноль.
>И никак вы гравитационную составляющую из этого сигнала не выделите, кроме вычитания нахрапом значения, которым вы заранее задались и которое в разных условиях будет разным. Почему - нам Эйнштейн объяснил - потому, что гравитация - это и есть ускорение.
Что Вам объяснил Эйнштейн дело Ваше, а рассматриваемые вопросы к относительности, им изучавшейся, имеют минимальное отношение, это обычная классическая механика. Задачи выделения "гравитационной составляющей" в случае яблока передо мной и не стоит. Стоит задача определить экспериментально его ускорение в земной СК.
>Вы неудобные места скипаете, но я повторю: А теперь самолет взял и накренился (или перевернулся).
Я скипаю потому, что не имею желания писать тут трактат о БРЭО самолета и свожу всё к первым принципам и простейшим вещам.
>А вы попробуйте перечитать то сообщение:
>"... Он не показывает ускорений. Он показывает перегрузки. Или кажущиеся ускорения ... В верхней точке полета яблока он покажет g...".
Я уберу подчеркивания и выделю нужное. Этого достаточно.
>А теперь, внезапно:
>>Кажущееся ускорение при падении ноль.
>
>Так если акселерометр "показывает ... кажущиеся ускорения", то что же он покажет в верхней точке траектории - g (как вы писали исходно) или ноль (как написали только что)?
Он покажет то, что я сочту в данный момент удобным. Повторю - акселерометр не измеряет непосредственно ускорение.
>>Но оно кому нужно-то?
>
>А вот мне и нужно! Прикиньте, какой нежданчик...
>Потому, что акселерометр, установленный на узле, висящем на кронштейне, показывает мне те самые "кажущиеся ускорения" в координатах самого узла с кронштейном. И я, умножив массу узла на показания акселерометра "как есть", без всяких вычитаний гравитации, сразу получаю действующие на кронштейн нагрузки в координатах самого кронштейна.
Хотите верьте, хотите нет - вчера, когда я писал какое-то сообщение, то я так и подумал: "сейчас он что-нить установит в яблоко и начнет про внутренние силы..." Ну вот Вы и начали, установили в яблоке кронштейн и "в координатах кронштейна" взялись что-то получать. И как прекрасно получилось, что при падении яблока, кронштейн в нем падает с тем же ускорением, что и носитель, и прикрепленная к кронштейну штука и с установленным акселерометром имеют те же ускорения, браво! Какое это отношение имеет к задаче экспериментально найти ускорение яблока?
>Теперь давайте представим, что я вас послушал и вычел g из показаний по оси z. Можете рассказать мне, что я должен сделать, если аппарат вместе с акселерометром наклонился, скажем, на 30 градусов? Мне как нагрузки на кронштейн получить? Если действовать по-вашему, то я должен к az, из которого при калибровке вычел g, теперь прибавить уже не g, а g*cos(альфа), где альфа - угол наклона. А если я не знаю угол наклона аппарата в этот момент? А я его реально не знаю - он мне до лампочки вообще-то. Вот что вы мне прикажете делать?
Ось Z, так понимаю, направлена против вектора g? Для чего, скажите на милость, надо вычитать g*cos(альфа)? Смотрите: Ваш акселерометр с осью чувствительности вдоль Z показывает g на столе и ноль в свободном падении, мой с той же ориентацией - ноль на столе и -g в свободном падении. Это просто простейшее линейное преобразование. В результате такого преобразования ничего не поменяется, ничего мне не запретит построить процедуру, с которой я, точно так же, как Вы, не зная угла, вычислю нагрузки, и они полностью совпадут с Вашими. Можете потренироваться сами - нарисуйте для своего способа график функции ускорения от напряжения при изменении альфы (это прямая через начало координат), потом график нагрузки от ускорения, потом график нагрузки от напряжения. Потом нарисуйте те же три графика для другого способа.
>>Вон на форуме, где тутошний старинный участник МиГ-31 теперь ходит, уж который год обсуждают катастрофу RRJ в Шереметьево и перегрузки да срезные болты шасси. Как Вы думаете там кому-нибудь нужно Ваше кажущееся ускорение?
>
>Задачу получения исходных данных для расчета на прочность - описал. Есть возражения?
Возражений нет, есть уточнение. Видите ли, на самолете смотрят на вещи шире. Например, прочность конкретного узла редко специфицируют в таком виде "узел держит столько-то". Специфицируют параметры движения ЛА (например, перегрузки с коэф-нтом безопасности) и требуют, чтобы при некоторых параметрах узел был либо прочным, либо разрушался заданным образом. А раз речь идет о параметрах движения ЛА, то никого (кроме тех, кто ими занят и обеспечивает выполнение требований) ускорения Ваших кронштейнов не заботят. Акселерометров на шасси нет. Несмотря на то, что в шинах аэроплана гуляют данные сразу в нескольких системах координат, на стоянке в черный ящик пропишут перегрузку 1, а значит нулевое ускорение. И вычислять потом силы на опорах будут пользуясь этими перегрузками, зная где на борту стоят инерциалки и акселерометры итд итп. Причем, перегрузку я буду брать с акселерометра прямо как Вы любите, только поделив на g - на стоянке 1, в свободном падении ноль. Но ускорение у меня при этом будет не ноль, а -g.
Собственно, извините, но мне уже просто надоело. Если Вам нравится пребывать в некотором "абсолютизме", то не смею мешать.
ша-ба-да-ба-да фиА...