От 7-40
К Pokrovsky~stanislav
Дата 04.02.2007 23:49:25
Рубрики Прочее; Манипуляция;

Re: Элементарно, Ватсон!

>>>Струи из сопел двигателей второй ступени выбрасывают около 200 кг вещества в секунду
>>
>>Тяга пяти движков ок. 500 тыс. кг, УИ ок. 420 с. Получается расход ок. 500 000/420~=1200 кг/с. Я ничего не напутал?
>
>Цитирую свой источник:
>***На опорной орбите ИСЗ был вторично запущен двигатель J-2 на 333сек, что вывело
>корабль на высокоэллиптическую орбиту с апогеем 17400км. Ну и что спросите вы?
>Отвечаю. Согласно (3) ЖРД J-2 имеет тягу 104тс или 1019,2кН при удельном
>импульсе I=430сек или 4214м/с в системе СИ. Это значит, что секундный расход
>топлива J-2 равен dМТ=1019,2кН/4214м/с=241,8кг/сек. ***

Ну да. 240*5=1200. Видать, Вы говорите о факеле одного движка, а я - всех. Работают-то все...

>Расхождений у нас нет.

Ага! :)

>>>, что обеспечивает среднюю плотность вещества(водяного пара) в струе масштаба 0.01 кг/м3.
>>
>>Радиус сопла ок. 1 метра, площадь пяти сопел - 16 квадратов. Скорость потока ок. 420*9,8=4100 м/с. Плотность 1200/(16*4100)~=0,02 кг/куб. На срезе сопла. На расстоянии от сопла, сравнимым с размером ступени радиус струи увеличится в разЫ, плотность - упадёт на полтора-два порядка, до ~0,001 кг/куб.
>
>????
>На расстоянии 100 метров по фактической записи полета расширение сечения составляет всего 30 метров по радиусу.

Ну да. Так и должно быть. Поперечник увеличился в несколько раз (радиус ступени - 5 метров, отношение ~30/5=6), площадь сечения и плотность - в несколько десятков раз.

>Плотность, таким образом упадет ну раза в три за счет сечения, но поднимется за счет замедления. Итого - те же самые 0.02. Или около того. - В любую сторону.

Вообще-то плотность зависит от ПЛОЩАДИ сечения, так что она упадёт раз в 30. Т. е. с 0,02 до 0,001.

>Если же считать скорость по данным НАСА(2.75 км/с), то расширением вообще можно пренебречь.

Это с какой радости? Вы думаете, расширение факела зависит от скорости этого факела относительно земли????????????

>Цифры по оценке показателя преломления, таким образом, - остаются в силе.

По оценке показателя преломления уменьшатся, полагаю, на полпорядочка-порядочек, но это не так важно, я готов на это плюнуть. Мне непонятна сама идея.

Объясните, пожалуйста, почему Вы оцениваете видимость рефракции по отношению (n1-1)/(n2-1)? Закон Снеллиуса, поселившийся во мне ещё в школьные годы, бурчит и противится такому подходу. Он нагло заявляет, что если плотность среды очень мала, и показатель преломления почти не отличается от единицы, то в этой среде могут происходить какие угодно флуктуации плотности (хоть триллионнкратные) - но пока показатель преломления в них не достигнет соответствующих АБСОЛЮТНЫХ значений, мы никакой рефракции не увидим.

В чём я неправ? ;)
От Pokrovsky~stanislav
К 7-40 (04.02.2007 23:49:25)
Дата 05.02.2007 01:41:47

Re: Элементарно, Ватсон!

>Ну да. Так и должно быть. Поперечник увеличился в несколько раз (радиус ступени - 5 метров, отношение ~30/5=6), площадь сечения и плотность - в несколько десятков раз.

Все. Здесь Вы совершенно правы, это типа свои же два раза по 30 метров отнес к 100 и в квадрат возвел 1.6 - под вечер крыша съехала.
Принято.


>Вообще-то плотность зависит от ПЛОЩАДИ сечения, так что она упадёт раз в 30. Т. е. с 0,02 до 0,001.

Принято.

>>Если же считать скорость по данным НАСА(2.75 км/с), то расширением вообще можно пренебречь.
>
>Это с какой радости? Вы думаете, расширение факела зависит от скорости этого факела относительно земли????????????

Относительно скорости звука в воздухе.
При скорости 2.75 струя расширится на 11 м на длине 100



>Объясните, пожалуйста, почему Вы оцениваете видимость рефракции по отношению (n1-1)/(n2-1)?

Я не по отношению считаю. А по возникающей разности хода.
Следите за ходом рассуждений.
Радиус искривления луча равен (1/n)grad n
n~1
grad n ~ n-1(характерный размер, на котором меняется показатель преломления я принял порядка радиуса сопла 1 м)
Тогда
R ~ 1/(n-1)

В приближении малых углов этот самый угол отклонения равен L/R= L(n-1) - именно разнице оптических путей по двум трассам: измененной градиентом и неизмененной. Угол, понятное дело, в радианах.

Понятно, что здесь я "проглотил" метровый масштаб расстояния, на котором меняется показатель преломления.

В дальнейших рассуждениях о нагревах воздуха я об этом метре не вспомнил. Разумеется, там градиенты зависят о геометрического размера струй. Свои запасы по порядкам я "съел". Их теперь у меня нет. Но я просто прихожу к равенству масштаба искажений, вызываемых рефрацией на теплом(пусть горячем - над паяльником) воздухе и в струе за второй ступенью Сатурна.

НЕПРАВИЛЬНАЯ ракета!

От 7-40
К Pokrovsky~stanislav (05.02.2007 01:41:47)
Дата 05.02.2007 02:18:05

Re: Элементарно, Ватсон!

>>Ну да. Так и должно быть. Поперечник увеличился в несколько раз (радиус ступени - 5 метров, отношение ~30/5=6), площадь сечения и плотность - в несколько десятков раз.
>
>Все. Здесь Вы совершенно правы, это типа свои же два раза по 30 метров отнес к 100 и в квадрат возвел 1.6 - под вечер крыша съехала.
>Принято.

Ничего, ничего. :) Это ерунда. :)

>>Это с какой радости? Вы думаете, расширение факела зависит от скорости этого факела относительно земли????????????
>
>Относительно скорости звука в воздухе.
>При скорости 2.75 струя расширится на 11 м на длине 100

Вообще-то зависит от внешнего давления и, ИМХО, там его вклад уже достаточно мал. Но это ерунда, по сравнению с остальным.

>>Объясните, пожалуйста, почему Вы оцениваете видимость рефракции по отношению (n1-1)/(n2-1)?
>Я не по отношению считаю. А по возникающей разности хода.
>Следите за ходом рассуждений.

Попробую...

>Радиус искривления луча равен (1/n)grad n
>n~1
>grad n ~ n-1(характерный размер, на котором меняется показатель преломления я принял порядка радиуса сопла 1 м)
>Тогда
>R ~ 1/(n-1)

Зачем нам радиус искривления?!

>В приближении малых углов этот самый угол отклонения равен L/R= L(n-1) - именно разнице оптических путей по двум трассам: измененной градиентом и неизмененной. Угол, понятное дело, в радианах.

Ммм... Что это за угол, что это за L? Чему L-то равно? Поперечнику факела, что ли? Тогда угол у Вас будет до минуты, что и глазом-то не различимо, а разрешение данного ролика, очевидно, много хуже.

>Понятно, что здесь я "проглотил" метровый масштаб расстояния, на котором меняется показатель преломления.
>В дальнейших рассуждениях о нагревах воздуха я об этом метре не вспомнил. Разумеется, там градиенты зависят о геометрического размера струй. Свои запасы по порядкам я "съел". Их теперь у меня нет. Но я просто прихожу к равенству масштаба искажений, вызываемых рефрацией на теплом(пусть горячем - над паяльником) воздухе и в струе за второй ступенью Сатурна.

Нет. Я ничего не понял, кроме того, что Вы согласились, что ошиблись на 2 порядка. :) Но это никак не помогло моему пониманию того, ЧТО ИМЕННО Вы считаете. Объясните снова. Пока же снова поясню я.

Рефракция наблюдается по отклонению луча на какой-то угол: при этом проекция объекта на картинную плоскость сдвигается. Пусть у Вас две точки ступени, которую Вы рассматриваете как фон. Пусть одна не подвергается Вашей рефракции, а другая подвергается. Если Вы получили, что для подвергшейся рефракции точки разность хода достигла ажно 1 мм, - то она просто зрительно сдвинется на 1 мм. А, простите, расстояние в 1 миллиметр на этих кадрах разглядеть никак не получится. :)

И ещё раз повторяю: отклонение луча определяется законом Снеллиуса. Который (невскидку, если не путаю чего) для малых n даёт \delta\alpha ~= (n-1)*cos(\alpha) , где \alpha есть угол между направлением "данная точка-глаз" и направлением градиента n. Вот и всё. И если Вы смотрите на некий предмет, то рефракцию - т. е. заметное зрительное искажение формы предмета - Вы сможете наблюдать лишь в случае, когда n-1 изменяется на фоне предмета достаточно сильно, т. е. когда изменение n на фоне предмета по абсолютной величине имеет порядок 3,14/180*60 ~= 0,0005 (1/60 - разрешающая способность глаза в градусах). Такое изменение совершенно нормально для воздуха над костром или паяльником, т. к. его собственный коэф. преломления ~0,001, но такое изменение В ПРИНЦИПЕ невозможно там, где плотности на 2-3 порядка меньше плотности воздуха. Вот.

>НЕПРАВИЛЬНАЯ ракета!

Правильная-правильная. ;)
От Pokrovsky~stanislav
К 7-40 (05.02.2007 02:18:05)
Дата 05.02.2007 13:13:38

Re: Элементарно, Ватсон!

>И ещё раз повторяю: отклонение луча определяется законом Снеллиуса. Который (невскидку, если не путаю чего) для малых n даёт \delta\alpha ~= (n-1)*cos(\alpha) , где \alpha есть угол между направлением "данная точка-глаз" и направлением градиента n.

Немножко путаете. В правой части не косинус, а тангенс. И это меняет все. Мы наблюдаем в данном случае в направлении, параллельном струе и практически перпендикулярном градиенту. Тангенс уходит в бесконечность. И этот УПРОЩЕННЫЙ вариант становится неработоспособным.

Об искривлении при движении луча через среду, в которой перпендикулярно его направлению меняется градиент показателя преломления поговорим уже не сейчас. Я в ближайшие сутки буду порядком занят.

_____________________________

Для размышления на время моего отсутствия добавлю.

Рассмотренная нами примитивная модель струи с максимум плотности в центре и снижением к краю - не имеет вообще никакого отношения к случаю за второй ступень Сатурна.

Типа все с точностью до наоборот. Раширение струи происходит в варианте сверхзвуковых течений. Середина струи разрежена, плотность собирается за скачком уплотнения. При столкновении скачков уплотнения от двух движков прямо в метре-двух за соплами - усиливаются столкнувшиеся УВ. Плотность, ограниченная в одиночной УВ уравнением Пуассона, возрастает квадратично. Градиенты плотности - дикие. И вдоль таких поверхностей УВ идет наблюдение за удаляющимся телом.
От 7-40
К Pokrovsky~stanislav (05.02.2007 13:13:38)
Дата 05.02.2007 23:44:34

Re: Элементарно, Ватсон!

>>И ещё раз повторяю: отклонение луча определяется законом Снеллиуса. Который (невскидку, если не путаю чего) для малых n даёт \delta\alpha ~= (n-1)*cos(\alpha) , где \alpha есть угол между направлением "данная точка-глаз" и направлением градиента n.
>Немножко путаете. В правой части не косинус, а тангенс.

Ах да. Вроде, даже котангенс, бумагу не беру.

>И это меняет все.

Нет. Это не меняет ничего.

> Мы наблюдаем в данном случае в направлении, параллельном струе и практически перпендикулярном градиенту. Тангенс уходит в бесконечность.

Нет, ни о какой перпендикулярности и речи нет. Никакие углы там не могут иметь значений меньше градуса по модулю, там же всё очень грубо и переменно. Даже при отличии угла на 1 градус тангенсы-котангенсы не превысят пары сотен. И это самая завышенная из завышенных оценок. На самом же деле там все углы составляют единицы или десятки градусов, так что тангенсы-котангенсы не превышают десяточки.

>И этот УПРОЩЕННЫЙ вариант становится неработоспособным.

Он никак не зависит от значений углов. Он зависит лишь от самих градиентов, именно по градиенту происходит упрощение. Углы годятся любые.

>Об искривлении при движении луча через среду, в которой перпендикулярно его направлению меняется градиент показателя преломления поговорим уже не сейчас. Я в ближайшие сутки буду порядком занят.

Сколько угодно. Но я Вам ещё раз повторяю: когда плотность среды столь мала, то Вы НИ ЗА ЧТО не сможете получить мало-мальски заметного отклонения луча, если толщина такой среды составляет, как в нашем случае, считанные десятки метров.

Ну, возьмите крайний случай. Слой плотностью - ну, возьмём самый крайний случай, 0,01 кг/куб. n=1,000001 . Толщина слоя - ну, пусть 100 метров, пусть все эти 100 метров имеют ту же плотность - плюнем на расширение. С другой стороны слоя - вакуум. Пусть на слой падает луч - специально для Вас, перпендикулярно. В слое он отклонится, если калькулятор не обманывает, на 0,1 градуса. Значит, пройдя через слой в 100 м, такой луч отклонится от прямой - страшно сказать! - на 15 сантиметров. Если рядом с ним идёт такой же луч, но в слой не попадает, то они из-за рефракции разойдутся ажно на 15 сантиметров после прохождения 100-метрового слоя. В реальности, конечно, и плотности в слоях меньше на порядок, и толщина слоев меньше на полпорядка, так что итоговое расхождение будет целый лишний миллиметр - ну, примерно столько, сколько Вы вначале и насчитали. Так вот на этих кадрах, что мы видим, ни 1 миллиметра, ни даже 15 сантиметров видно просто не будет. Там разрешение хуже метра (вроде бы, не пересматриваю).

>Для размышления на время моего отсутствия добавлю.

Тут не о чем размышлять. Разве о том, как вообще человеку могла прийти в голову идея наблюдаемой рефракции. Как о таком вообще помыслить можно было?

>Рассмотренная нами примитивная модель струи с максимум плотности в центре и снижением к краю - не имеет вообще никакого отношения к случаю за второй ступень Сатурна.
>Типа все с точностью до наоборот. Раширение струи происходит в варианте сверхзвуковых течений. Середина струи разрежена, плотность собирается за скачком уплотнения. При столкновении скачков уплотнения от двух движков прямо в метре-двух за соплами - усиливаются столкнувшиеся УВ. Плотность, ограниченная в одиночной УВ уравнением Пуассона, возрастает квадратично. Градиенты плотности - дикие. И вдоль таких поверхностей УВ идет наблюдение за удаляющимся телом.

Все эти слова, конечно, очень умные. Но за ними не стоит смысла ни на копейку. Потому что никакие градиенты плотности не помогут увидеть рефракцию, если АБСОЛЮТНЫЕ ЗНАЧЕНИЯ ПЛОТНОСТИ столь ничтожны, сколь в нашем случае.

Я ж Вам предлагал, кстати, найти следы рефракции у движков "Шаттла": https://vif2ne.org/nvz/forum/0/co/204773.htm . Что-то не вижу энтузиазма. Что так? ;) Кстати, можете и видео посмотреть: http://spaceflight.nasa.gov/gallery/video/shuttle/sts-121/mpg/srb_fd01h_ra.mpg . Это снято с отделяющегося бустера. Разрешение совсем неплохое на начальных кадрах. :)
От Pokrovsky~stanislav
К 7-40 (05.02.2007 23:44:34)
Дата 06.02.2007 02:28:36

Re: Элементарно, Ватсон!

>Я ж Вам предлагал, кстати, найти следы рефракции у движков "Шаттла": https://vif2ne.org/nvz/forum/0/co/204773.htm . Что-то не вижу энтузиазма. Что так? ;) Кстати, можете и видео посмотреть: http://spaceflight.nasa.gov/gallery/video/shuttle/sts-121/mpg/srb_fd01h_ra.mpg . Это снято с отделяющегося бустера. Разрешение совсем неплохое на начальных кадрах. :)

Я Вас очень хорошо понимаю. Предоставить фотографии, на которых рфракцию обнаружить ПРИНЦИПИАЛЬНО нельзя - ввиду того, что она на насколько порядков по яркости и светимости подавляется прочими эффектами - это профессионально!
Понимаете, я уже 8 лет - предприниматель. А это - особая психология. Типа: как физика я бы Вас со своего предприятия выгнал, но, если бы я был не руководителем малого предприятия, а главой корпорации, причем с мозгами, адекватными требованиям управления тем же Газпромом, - я бы типа принял Вапшу аргументацию за серьезную.

Но я до этого уровня не дорос. Я типа физик, типа мыслить меня еще не разучили. И ругаться матом - тоже. А поскольку не разучили, то все абсолютно бездарно предложенные Вами ссылки, - я квалифицирую как некомпетентные, к делу не имеющие никакого отношения, злонамеренно искажающими дискусссию.
От 7-40
К Pokrovsky~stanislav (06.02.2007 02:28:36)
Дата 06.02.2007 02:56:34

Re: Элементарно, Ватсон!

>>Я ж Вам предлагал, кстати, найти следы рефракции у движков "Шаттла": https://vif2ne.org/nvz/forum/0/co/204773.htm . Что-то не вижу энтузиазма. Что так? ;) Кстати, можете и видео посмотреть: http://spaceflight.nasa.gov/gallery/video/shuttle/sts-121/mpg/srb_fd01h_ra.mpg . Это снято с отделяющегося бустера. Разрешение совсем неплохое на начальных кадрах. :)
>
>Я Вас очень хорошо понимаю. Предоставить фотографии, на которых рфракцию обнаружить ПРИНЦИПИАЛЬНО нельзя - ввиду того, что она на насколько порядков по яркости и светимости подавляется прочими эффектами - это профессионально!

Ну как же подавляется? Сопла и бак видны как на ладони. Ничем не искажённые.

>Понимаете, я уже 8 лет - предприниматель. А это - особая психология. Типа: как физика я бы Вас со своего предприятия выгнал, но, если бы я был не руководителем малого предприятия, а главой корпорации, причем с мозгами, адекватными требованиям управления тем же Газпромом, - я бы типа принял Вапшу аргументацию за серьезную.

Знаете, меня Ваше мнение как физика не интересует уже очень давно. Первые сомнения возникли, когда Вас не смутил коэффициент отражения некоего тела, который Вы ничтоже сумняшеся согласились принять за одну десятимиллионную. Дело не в том, что каждый может ошибаться и верить опечаткам. Просто любой человек, закончивший вчера физфак, не мог бы не засомневаться: какая же чудесная модель АЧТ пропадает! Какой фантастический материал! Но нет, Вы ничего не почувствовали даже. Окончательно я расстроился в Вас как в физике после этой самой рефракции. Понимаете, устраивать шаманские пляски с бубнами на учебниках - это недостаточно, чтобы быть физиком. Вы, Станислав, совершенно НЕ ЧУВСТВУЕТЕ природу. Вы нисколько не боитесь встретится с телом с коэффициентом отражения в одну десятимиллионную. Или искать следы рефракции в средах плотностью в малые доли атмосферы и градиентами шириной в считанные метры. Или думать, что РН может потерять на аэродинамике несколько километров скорости. Если нет этого ЧУВСТВА ПРИРОДЫ - то всё остальное неважно. Неважны Ваши признания ошибок на порядки. Это всё ерунда. Я сам иногда ошибаюсь на порядки - но в числах, которые проблематично почувствовать. Вас же ничего не смущает.

Поэтому как физик Вы мне просто перестали быть интересны. Увы. Я понимаю, Вы ещё не раз станцуете шаманские танцы с бубном, манипулируя числами и пытаясь доказать недоказуемое. Ещё не раз, возможно, раскаетесь в ошибках на несколько порядков. Но мне это уже не забавно даже. Мне грустно за коллегу.

>Но я до этого уровня не дорос. Я типа физик, типа мыслить меня еще не разучили. И ругаться матом - тоже. А поскольку не разучили, то все абсолютно бездарно предложенные Вами ссылки, - я квалифицирую как некомпетентные, к делу не имеющие никакого отношения, злонамеренно искажающими дискусссию.

Квалифицируйте. Мне-то что? Вас это никак не спасёт. :(
От Pokrovsky~stanislav
К 7-40 (06.02.2007 02:56:34)
Дата 06.02.2007 03:17:02

Класс!

>Вы, Станислав, совершенно НЕ ЧУВСТВУЕТЕ природу.

Типа у меня возникло ощущение, что угол конуса скачка уплотнения не тот - от отсутствия ощущения природы?
Объяснения я типа не понял, либо не увидел, либо не принял(типа весия НАСА - всегда правильна, даже если противоречит всему -?).

у меня в связи с этим воз никает вопрос:
А Вы-то типа - в своем ли уме?
От Pokrovsky~stanislav
К 7-40 (05.02.2007 23:44:34)
Дата 06.02.2007 02:10:39

ФИКСИРУЕМ методы защитника 7-40.

>Ах да. Вроде, даже котангенс, бумагу не беру.

Понял. Котангенс от тангенса не отличаем - потому трепемся на форумах - от балды. Лишь бы оппонента осадить.

ФИКСИРУЕМ.

>>И это меняет все.
>Нет. Это не меняет ничего.

Типа изменение на 4 порядка при замене косинуса на тангенс - до лампочки?

>Нет, ни о какой перпендикулярности и речи нет. Никакие углы там не могут иметь значений меньше градуса по модулю, там же всё очень грубо и переменно. Даже при отличии угла на 1 градус тангенсы-котангенсы не превысят пары сотен. И это самая завышенная из завышенных оценок. На самом же деле там все углы составляют единицы или десятки градусов, так что тангенсы-котангенсы не превышают десяточки.

На фотографии 5б из главы 16 книги Попова
http://moon.thelook.ru/book/16.htm
Очевидно, что отделяющийся переходник находится на оси двигательной установки ступени 2. На фоне двигателей - изогнутый горизонт Земли.
Так вот. Между двумя видимыми на фотографии соплами двигательных установок - есть скачок уплотнения на стыке струй от этих движков - по минимуму, называется.

И элементы земного горизонта попадают в объектив камеры по отношению к плоскости этого скачка уплотнения и углами 5 градусов, и с углами 0.01 градуса.
По отношению к оси объектива углы, конечно, разные, но по отношению к границе струй от двух сопел двигательной установки второй ступени существуют все возможные углы.
В промежутке между движками - атмосферный воздух на высоте разделения ступеней. И струи двух движков с высокими температурами, а соответственно, давлениями - типа взрывов, которые формируют УВ, сталкивающиеся как раз посредине между движками. Надеюсь, понятно, что если видимый диаметр переходника раз в пять меньше видимого камерой диаметра сопла, то расстояние до переходника - типа 50 метров. Тогда даже в связи с видимым на пленке НАСА расхождением струи 30м/100 м - здесь расхождение порядка 15 м, что заведомо перекрывает расстояние между соплами. Т.е. СТОЯЧИЙ(по отношению ко второй ступени_ скачок уплотнения - существует. И он располагается достаточно близко к видимым на фото соплам. Соответственно контур горизонта Земли прорезает полоса скачка уплотнения. Что это значит?
В скачке уплотнения плотность воздуха возрастает до величины, следущей из ударносй адиабаты Пуассона. Поток со скоростью 4100 м/с - нехилый. Потому и уплотнения в скачке - тоже немалы. Масштаба 5-6. При столкновении УВ от двух струй - эти уплотнения умножаются
(см. Райзер, Зельдович "Физика ударных волн и высокотемпературных гидродинамических явлений", Лойцянский "Механика жидкости и газа" и пр.).
В итоге - уплотнение - типа в 25-30 раз выше средней вычисленнрой нами плотности вещества струи 0.02 кг/м3. Т.е. - около 0.5 плотности атмосферного воздуха на уровне Земли. И быстрое падение плотности до малых величин.

7-40 в свое время не успел освоить основы оптики. Настоятельно рекомендую Сивухин "Курс общей физики. т.4 Оптика". В самом начале, в параграфе 4 первой главы "Искривление лучей в неоднородных средах" выведена формула искривления. Искривление - не одномоментное(как следует из представлений уважаемого оппонента 7-40, а постепенное. Пропрорциональное ГРАДИЕНТУ показателя преломления в данном месте. И НАКАПЛИВАЮЩЕЕСЯ придвижении в среде с градиентом. оценка градиента двалений близи скачка уплотнения в данном случае:
от резкого, хорошо фиксируемого на теневых фотографиях 10^-3 /м - собственно на скачке уплотнения
до
10 м и несколько более - в средней в ближайшей(порядка 10 см в нашем случае) окрестности скачка - в зоне т.н. спутного течения горячего газа в стону разреженного холодногоь атмосферного воздуха.
Радиус искривления луча соответственно от 1 мм собственно на скачке до 1 м в ближайшей его окрестности.

Очень мало света попадает собственно на скачок уплотнения.
Еще меньше проходит вдоль него, не сильно от него удаляясь, сколько-нибудь приличное расстояние. Но 10-сантиметровая окрестность - серьезная мишень для лучей. И в этой окрестности они отклоняются сильно - радиус масштаба 10 м. Понятно, что 1 м прохождения луча в такой зоне - это несколько градусов отклонения.

Картинка симметрична относительно двигателей. Слева и справа от стоячей УВ на стыке струй от двух двигателей свет преломляется и отклоняется к оси стыка.

На фотографии мы ОБЯЗАНЫ видеть симметричное относительно плоскости стоячей УВ между двух движков искажение изображения горизонта Земли. Горизонт не имел права стыковаться как две дуги одной окружности - только излом. ХОТЯ БЫ ОДИН - где-то около середины расстояния между двигателями. - На самом деле, на расстоянии 50 метров мы должны были бы ожидать несколько таких искажающих плавный ход горизонта Земли границ.
Но чтобы усадить НАСА в лужу нам вполне достаточно несуществующей на фотографиях единственной границы.

>Он никак не зависит от значений углов. Он зависит лишь от самих градиентов, именно по градиенту происходит упрощение. Углы годятся любые.

Разумеется. Если физику не знать, а ориентироваться на готовые формулы для конкретного применения, - именно так и есть!
Типа на это Вам и ТОНКО и ПОЛИТКОРРЕКТНО намекаем: типа в ДАННОМ СЛУЧАЕ Вы полностью себя проявили как двоешник, пытающийся запомнить фрмулы, которые будут спрашивать на экзамене, но вообще не попытавшийся и неспособный разобраться в их сути.
>
>Сколько угодно. Но я Вам ещё раз повторяю: когда плотность среды столь мала, то Вы НИ ЗА ЧТО не сможете получить мало-мальски заметного отклонения луча, если толщина такой среды составляет, как в нашем случае, считанные десятки метров.

Читай выше - отклонение является определяется градиентом показателя преломления - и накоплением этого элементарного отклонения на трассе, пройденной в соответствующих условиях.
Не могу даже спорить с Вами - типа подтверждено практикой. - Какие уж там ссылки! - Типа можно порыскать в публикациях 18-19 веков, но типа я ж не вполне идиот. И идиотские требования выполнять не буду.

>Ну, возьмите крайний случай. Слой плотностью - ну, возьмём самый крайний случай, 0,01 кг/куб. n=1,000001 . Толщина слоя - ну, пусть 100 метров, пусть все эти 100 метров имеют ту же плотность - плюнем на расширение. С другой стороны слоя - вакуум. Пусть на слой падает луч - специально для Вас, перпендикулярно. В слое он отклонится, если калькулятор не обманывает, на 0,1 градуса. Значит, пройдя через слой в 100 м, такой луч отклонится от прямой - страшно сказать! - на 15 сантиметров. Если рядом с ним идёт такой же луч, но в слой не попадает, то они из-за рефракции разойдутся ажно на 15 сантиметров после прохождения 100-метрового слоя. В реальности, конечно, и плотности в слоях меньше на порядок, и толщина слоев меньше на полпорядка, так что итоговое расхождение будет целый лишний миллиметр - ну, примерно столько, сколько Вы вначале и насчитали. Так вот на этих кадрах, что мы видим, ни 1 миллиметра, ни даже 15 сантиметров видно просто не будет. Там разрешение хуже метра (вроде бы, не пересматриваю).

>>Для размышления на время моего отсутствия добавлю.
>
>Тут не о чем размышлять. Разве о том, как вообще человеку могла прийти в голову идея наблюдаемой рефракции. Как о таком вообще помыслить можно было?

>>Рассмотренная нами примитивная модель струи с максимум плотности в центре и снижением к краю - не имеет вообще никакого отношения к случаю за второй ступень Сатурна.
>>Типа все с точностью до наоборот. Раширение струи происходит в варианте сверхзвуковых течений. Середина струи разрежена, плотность собирается за скачком уплотнения. При столкновении скачков уплотнения от двух движков прямо в метре-двух за соплами - усиливаются столкнувшиеся УВ. Плотность, ограниченная в одиночной УВ уравнением Пуассона, возрастает квадратично. Градиенты плотности - дикие. И вдоль таких поверхностей УВ идет наблюдение за удаляющимся телом.
>
>Все эти слова, конечно, очень умные. Но за ними не стоит смысла ни на копейку. Потому что никакие градиенты плотности не помогут увидеть рефракцию, если АБСОЛЮТНЫЕ ЗНАЧЕНИЯ ПЛОТНОСТИ столь ничтожны, сколь в нашем случае.

>Я ж Вам предлагал, кстати, найти следы рефракции у движков "Шаттла": https://vif2ne.org/nvz/forum/0/co/204773.htm . Что-то не вижу энтузиазма. Что так? ;) Кстати, можете и видео посмотреть: http://spaceflight.nasa.gov/gallery/video/shuttle/sts-121/mpg/srb_fd01h_ra.mpg . Это снято с отделяющегося бустера. Разрешение совсем неплохое на начальных кадрах. :)
От 7-40
К Pokrovsky~stanislav (06.02.2007 02:10:39)
Дата 06.02.2007 02:47:23

Re: ФИКСИРУЕМ методы...

>>>И это меняет все.
>>Нет. Это не меняет ничего.
>
>Типа изменение на 4 порядка при замене косинуса на тангенс - до лампочки?

Типа никаких 4 порядков там просто не может быть. Или Вы уверены, что там угол = прямому с точностью до полуминуты?! ;)

>>Нет, ни о какой перпендикулярности и речи нет. Никакие углы там не могут иметь значений меньше градуса по модулю, там же всё очень грубо и переменно. Даже при отличии угла на 1 градус тангенсы-котангенсы не превысят пары сотен. И это самая завышенная из завышенных оценок. На самом же деле там все углы составляют единицы или десятки градусов, так что тангенсы-котангенсы не превышают десяточки.
>
>На фотографии 5б из главы 16 книги Попова
> http://moon.thelook.ru/book/16.htm
>Очевидно, что отделяющийся переходник находится на оси двигательной установки ступени 2. На фоне двигателей - изогнутый горизонт Земли.
>Так вот. Между двумя видимыми на фотографии соплами двигательных установок - есть скачок уплотнения на стыке струй от этих движков - по минимуму, называется.

Ой. Так Вы вообще об этих фотографиях? Я думал, Вы о кино разделения, снятых снаружи... Но и там всё равно углы порядка градусов, если не десятка градусов.

>И элементы земного горизонта попадают в объектив камеры по отношению к плоскости этого скачка уплотнения и углами 5 градусов, и с углами 0.01 градуса.
>По отношению к оси объектива углы, конечно, разные, но по отношению к границе струй от двух сопел двигательной установки второй ступени существуют все возможные углы.
>В промежутке между движками - атмосферный воздух на высоте разделения ступеней. И струи двух движков с высокими температурами, а соответственно, давлениями - типа взрывов, которые формируют УВ, сталкивающиеся как раз посредине между движками. Надеюсь, понятно, что если видимый диаметр переходника раз в пять меньше видимого камерой диаметра сопла, то расстояние до переходника - типа 50 метров. Тогда даже в связи с видимым на пленке НАСА расхождением струи 30м/100 м - здесь расхождение порядка 15 м, что заведомо перекрывает расстояние между соплами. Т.е. СТОЯЧИЙ(по отношению ко второй ступени_ скачок уплотнения - существует. И он располагается достаточно близко к видимым на фото соплам. Соответственно контур горизонта Земли прорезает полоса скачка уплотнения. Что это значит?

То, что камера смотрит на тончайший (порядка метра) скачок уплотнения под углом в несколько градусов, и что длина луча через этот скачок составляет ерундовую величину.

>В скачке уплотнения плотность воздуха возрастает до величины, следущей из ударносй адиабаты Пуассона. Поток со скоростью 4100 м/с - нехилый. Потому и уплотнения в скачке - тоже немалы. Масштаба 5-6. При столкновении УВ от двух струй - эти уплотнения умножаются
>(см. Райзер, Зельдович "Физика ударных волн и высокотемпературных гидродинамических явлений", Лойцянский "Механика жидкости и газа" и пр.).
>В итоге - уплотнение - типа в 25-30 раз выше средней вычисленнрой нами плотности вещества струи 0.02 кг/м3. Т.е. - около 0.5 плотности атмосферного воздуха на уровне Земли. И быстрое падение плотности до малых величин.

Относительные скорости струй при соударении - малы, вовсе не 4 км/с. Поэтому плотности в скачке - крайне невелики. Даже 10 раз не будет. И столкновение происходит не на выходе из сопел, а на расстоянии от них. Где плотность уже упала в несколько раз. Так что циферки будут на порядочек меньше.

>оценка градиента двалений близи скачка уплотнения в данном случае:
>от резкого, хорошо фиксируемого на теневых фотографиях 10^-3 /м - собственно на скачке уплотнения
>до
>10 м и несколько более - в средней в ближайшей(порядка 10 см в нашем случае) окрестности скачка - в зоне т.н. спутного течения горячего газа в стону разреженного холодногоь атмосферного воздуха.
>Радиус искривления луча соответственно от 1 мм собственно на скачке до 1 м в ближайшей его окрестности.
>Очень мало света попадает собственно на скачок уплотнения.
>Еще меньше проходит вдоль него, не сильно от него удаляясь, сколько-нибудь приличное расстояние. Но 10-сантиметровая окрестность - серьезная мишень для лучей. И в этой окрестности они отклоняются сильно - радиус масштаба 10 м. Понятно, что 1 м прохождения луча в такой зоне - это несколько градусов отклонения.
>Картинка симметрична относительно двигателей. Слева и справа от стоячей УВ на стыке струй от двух двигателей свет преломляется и отклоняется к оси стыка.

Не, это мне уже не осилить. Это уже магия. :) Попытки доказать наличие заметной рефракции в среде с плотностью на порядок-другой меньше атмосферной при градиентах шириной в несколько метров. :) Понять такую магию выше моих сил. :) Станслав, Вы сильный шаман. :) Такие пляски на учебниках меня б гораздо больше радовали, если б Вы плясали их, когда рассказывали о методах определения мощности движка по теории сильного взрыва. Но там, конечно, учебников мы от Вас не дождёмся.

>На фотографии мы ОБЯЗАНЫ видеть симметричное относительно плоскости стоячей УВ между двух движков искажение изображения горизонта Земли. Горизонт не имел права стыковаться как две дуги одной окружности - только излом. ХОТЯ БЫ ОДИН - где-то около середины расстояния между двигателями. - На самом деле, на расстоянии 50 метров мы должны были бы ожидать несколько таких искажающих плавный ход горизонта Земли границ.

Очень смешно. :) Это Вы обязаны. Но сначала Вам нужно показать, как можно видеть рефракцию в среде с плотностью на порядок меньше атмосферной при характерном размере слоёв в считанные метры или максимум десятки метров.

>Типа на это Вам и ТОНКО и ПОЛИТКОРРЕКТНО намекаем: типа в ДАННОМ СЛУЧАЕ Вы полностью себя проявили как двоешник, пытающийся запомнить фрмулы, которые будут спрашивать на экзамене, но вообще не попытавшийся и неспособный разобраться в их сути.

Не. Разобраться в Вашей магии я не способен, честное слово. :) Но смена тона радует: вчера Вы посыпали голову пеплом, признавая ошибки на 2 порядка, а сейчас уже назидательно выставляете мне оценки. :) Я понимаю, выжать из Вас признание, что Вы ошиблись-таки на 4 порядка, будет затруднительно, но это и не нужно.

>>Сколько угодно. Но я Вам ещё раз повторяю: когда плотность среды столь мала, то Вы НИ ЗА ЧТО не сможете получить мало-мальски заметного отклонения луча, если толщина такой среды составляет, как в нашем случае, считанные десятки метров.
>
>Читай выше - отклонение является определяется градиентом показателя преломления - и накоплением этого элементарного отклонения на трассе, пройденной в соответствующих условиях.

Только трасса-то совсем мала, а плотность и того меньше. Ещё раз, кратко: плотность газов на выходе из сопла - 1/50 атмосферы. На расстоянии в несколько метров, где возможно столкновение струй - в несколько раз меньше, пусть в пять, 1/250. Относительная скорость струй при этом невелика, порядка 1-2 км/с. Само это уплотнение размазано по масштабу в десяток-другой метров - потом плотность падает уж до совсем пренебрежимой. То, что плотность там не растёт значительно, видно хотя бы из того, что сам газ остаётся невидимым (как и у Шаттла), т. е. никаких подобий "диамантов" не возникает. Так что даже если бы плотность и возрасла в несколько раз, она осталась бы в полсотни раз меньше плотности воздуха. И в этом слое наблюдать рефракцию - невозможно, сколько ни пляши на учебниках. Ибо угол отклонения луча будет исключительно мал.
От Pokrovsky~stanislav
К 7-40 (06.02.2007 02:47:23)
Дата 06.02.2007 03:04:38

Отклоняю эксперта.

>Только трасса-то совсем мала, а плотность и того меньше. Ещё раз, кратко: плотность газов на выходе из сопла - 1/50 атмосферы. На расстоянии в несколько метров, где возможно столкновение струй - в несколько раз меньше, пусть в пять, 1/250. Относительная скорость струй при этом невелика, порядка 1-2 км/с. Само это уплотнение размазано по масштабу в десяток-другой метров - потом плотность падает уж до совсем пренебрежимой. То, что плотность там не растёт значительно, видно хотя бы из того, что сам газ остаётся невидимым (как и у Шаттла), т. е. никаких подобий "диамантов" не возникает. Так что даже если бы плотность и возрасла в несколько раз, она осталась бы в полсотни раз меньше плотности воздуха. И в этом слое наблюдать рефракцию - невозможно, сколько ни пляши на учебниках. Ибо угол отклонения луча будет исключительно мал.

Понял. ВЫ в отношении сверхзвука, ударных волн, скачков уплотнения - типа вообще ни в зуб ногой...

Вы, как эксперт отклоняетесь ввиду некомпетентности. - Да, эксперт 7-40 разбирается в миллионе других вопросов: цены овса, расстояниях от его работы до его же дома.
Но по отношению к вопросам сверхзвуковых процессов он девственно наивен - типа пень пнем.
От 7-40
К 7-40 (05.02.2007 23:44:34)
Дата 06.02.2007 00:54:32

Re: Элементарно, Ватсон!

>Ах да. Вроде, даже котангенс, бумагу не беру.

Не, тангенс, да. :)
От Pokrovsky~stanislav
К 7-40 (06.02.2007 00:54:32)
Дата 06.02.2007 02:36:37

Re: Элементарно, Ватсон!

>>Ах да. Вроде, даже котангенс, бумагу не беру.
>
>Не, тангенс, да. :)

Ни хрена не понял. Варианты понимания.

1) Нет, я типа ошибся, не косинус, не котангенс, а именно тангенс!

2) Нет, именно тангенс, подтвеждаю

Но типа есть еще. Факторал 3 равен 6. Вот шесть различных токований и есть. Может, - 5 или 4.
От 7-40
К Pokrovsky~stanislav (06.02.2007 02:36:37)
Дата 06.02.2007 02:58:27

Re: Элементарно, Ватсон!

>>>Ах да. Вроде, даже котангенс, бумагу не беру.
>>
>>Не, тангенс, да. :)
>
>Ни хрена не понял. Варианты понимания.

>1) Нет, я типа ошибся, не косинус, не котангенс, а именно тангенс!

Именно тангенс. :)
От Pokrovsky~stanislav
К 7-40 (06.02.2007 02:58:27)
Дата 06.02.2007 03:21:25

Re: Элементарно, Ватсон!

>Именно тангенс. :)

Слава Богу! - Хоть в этом сошлись...