Atlantis re-entry (AutoFCS, Angle Of Attack, ecc...)

Ciao a tutti...ho ripreso da poco con questo splendido simulatore.
Non sono aggiornato e quindi ho la versione Orbiter 2010 e mi trovo nello scenario del rientro con lo shuttle atlantis a dover effettuare la deorbita e a prepararmi per l'aerobrake..per quanto riguarda il basesync e l'areobrake mfd mi riesco a regolare benissimo con la base di rientro e il momento preciso in cui iniziare la deorbita.. L'unico problema è che nn sono riuscito a trovare un add-on che mi consentisse di mantenere pitch banch e roll fissi,senza che lo shuttle abbia forti oscillazione modificandomi inevitabilmente la traettoria...se potreste indicatemene qualcuno ve ne sarei grato..ciao a tutti grazie per l'attenzione      

Ciao N20!La funzione che cerchi è già presente su aereobrake.C'è un tasto AoA sul lato destro del mfd che mantiene l'angolo di attacco corrente.Anche il tasto bnk, dovrebbe fare la stessa cosa con il bank (anche se ammetto con quest'ultimo non lo uso mai).Spero di esserti stato di aiuto!

ciao..utilizzando il tasto presente sull'aerobrake mi accorgo che le oscillazioni sono troppo forti e nn riesco a mantenere l'angolo di rientr fisso catapultandomi inevitabilmente fuori dal bersaglio calcolato..nn c'è un altro mfd??

Ti consiglio di utilizzarlo solo al di sotto dei 100km di quota e di aiutarti con il killrot per stabilizzare, almeno nelle prime fasi in cui le superfici aereodinamiche ancora non lavorano.
Sono stati aperti diversi topic sull'argomento in passato, e sembra proprio che ognuno ha il suo metodo per eseguire con efficacia il rientro. Molti addirittura eseguono tutto in manuale!
Ciò che emerge alla fine è che credo bisogna rassegnarsi al fatto che è una manovra molto complessa (forse una delle più difficili in orbiter dal mio modesto punto di vista).Richiede tantissima pratica e una serie enorme di fallimenti prima di trovare il proprio metodo per mantenere quel benedetto AoA a 40° e arrivare nel punto giusto, al momento giusto, con la velocità giusta
Ma non ti arrendere,quando finalmente riuscirai la soddisfazione sarà enorme!

http://www.orbithangar.com/searchid.php?ID=3424

La verità è che con l'Atlantis la manovra di rientro è assolutamente irreale. La navetta, se provi a tenere un angolo d'attacco di 40° non rientra proprio in atmosfera ma ci rimbalza sopra rispedendoti a quote molto elevate, e se ci riprovi fa lo stesso. Insomma il rientro in atmosfera sembra non essere stato preso in considerazione dai programmatori come invece avviene per i rientri con il DG-IV o l'XR5 che hanno una dinamica molto realistica con aumento delle temperature sotto lo scafo da tenere sotto controllo. Io quando rientravo lo facevo manualmente ma avevo sperimentato che se volevi penetrare l'atmosfera non potevi avere un angolo superiore ai 2° (mi sembra di ricordare) che è del tutto irrealistico. In realtà il simulatore lo accettava e alla fine atterravo. Bisognava però posizionare il punto d'impatto stimato a terra molto prima dellla base bersaglio perchè di fatto lo shuttle scivolava sull'atmosfera perdendo velocità ma facendo molta ma molta strada in più di quello che era previsto sul MFD Map. Insomma, per me l'Atlantis è simulato così e così nel lancio e nelle manovre orbitali, ma in maniera decisamente pessima al rientro. Ho provato anche la versione fleet ma è la stessa cosa. Ti ripeto, si rientra e si atterra pure (anzi è divertente planarlo) ma è assolutamente non realistico nela manovra. Se vuoi vivere la manovra in modo realistico usa le navi che ti ho segnalato.

Tecnicamente è il contrario di quello che hai detto, la manovra realistica di rientro è proprio quella effettuata dagli shuttle (ed Eridanus), con il pitch a 70-90° e l'AoA a +40°.
Nei vari DG e XR la manovra di rientro è stata molto semplificata, ma comunque tenendo sempre un buon margine di realismo.
Qui all'epoca chiesi delucidazioni proprio su questo argomento:
https://orbiteritalia.forumotion.com/t1577-realismo-rientro-atmosferico-navi-serie-dg-e-xr?highlight=rientro+navi+xr

Forse abbiamo progrmmi diversi, ma io se provo a tenere un angolo di attacco di 40° rimbalzo in aria. L'eridanus non l'ho mai provato e non posso dire nulla, ma con lo shuttle, in qualunque configurazione, ti assicuro che quell'angolo di attacco non ti fa rientrare. L'ho provato e riprovato. il DG e l'XR invece penetrano perfettamente in atmosfera mantenendo quell'assetto, perdendo velocità e surriscaldandosi sotto lo scafo tanto da esplodere se non si esegue correttamente la manovra. Se mi registri un video di un rientro realistico con lo shuttle lo guardo volentieri.

Terry non vorrei tu confonda AoA con pitch(beccheggio).
L'angolo di attacco si può tenere a 40° anche tenendo il pitch a 0, con imbardata a 40 (o -40) e rollio di quasi 90° (o -90).E' proprio lì che sta il "trucco" per non sparare fuori dall'atmosfera.
Ti assicuro che la manovra di rientro è assolutamente realistica, se fatta bene puoi tenere l'AoA a 40° per tutto il tempo fin sopra al KSC.Ti consiglio di usare aereobrake per tenere per bene sotto controllo il valore di AoA, e se vuoi fare un rientro shuttle realistico usa shuttle fleet, che comprende un bellissimo MFD ispirato a quelli veri dello shuttle.Nella pagina dedicata al rientro c'è l'utile strumento che ti consente di visualizzare la traiettoria ideale.
Per farla semplice, il primo impatto con l'atmosfera non devi farlo "impennato" ma di traverso, come un automobile i derapata quando tiri il freno a mano ,poi durante la discesa regolerai gradualmente l'assetto a seconda dell'esigenza.
Spero di esserti stato utile!!

Scusatemi, non sono un ingegnere aureonautico. Ma secondo voi,, è realistico piombare a mach 25 sull'atmosfera con un pitch a 0 perchè l'angolo di attacco viene per così dire fornito dall'assetto imbardato e addirittura, con un rollio di 90°. Ma vi rendete conto di quello che scrivete? ma allora l'isolamento termico perchè l'avrebbero messo sotto lo scafo e non di lato? o addirittura sopra visto il rollio di 90°? Ma come potete solo pensare che sia realistico un rientro fatto con quell'assetto? Io conosco la manovra d'imbardata che si fa con gli aerei, soprattutto con gli alianti in fase finale quando si vuole perdere quota rapidamente senza che questo produca un eccessivo aumento dellla velocità relativa all'aria, allora si che ha senso offrire un lato del velivolo al senso di moto perchè aumentando l'attrito si diminuisce la velocità. Ma a MACH 25 ragazzi miei a disintegrarsi è un attimo. Infatti se provate a cambiare l'assetto con l'XR5 o il DG4 vi disintegrate immediatamente com'è realistico pensare che accadrebbe nella realtà. Secondo il mio modesto punto di vista la manovra che descivete è non solo irrealistica ma semplicemente folle anche solo da pensare. Pensare di tenere un AoA a 40 e un pitch a 0.... con un rollio di 90° addirittura.... ma sono affermazioni che secondo me si commentano da sole. Non aggiungo altro. Ve lo ripeto, formitemi un filmato e fatemi vedere quello che combinate. Per me lo Shuttle non rientra in modo realistico. Per rientrare rientra, sono rientrato anch'io e l'ho atterrato perfettamente ma non mi dite che la manovra è realistica.

Terry, mi dispiace ma te lo devo dire.
Lasciando da parte le ragioni tecniche e le dissertazioni su angoli di bank e quant'altro, detto molto francamente, il tuo tono arrogante non mi piace per niente.

TerryGroove ha scritto:

...e addirittura, con un rollio di 90°. Ma vi rendete conto di quello che scrivete? ma allora l'isolamento termico perchè l'avrebbero messo sotto lo scafo e non di lato?...

Questa tua domanda mi lascia alquanto perplesso...sembra che tu abbia confuso qualche asse.

Sicuramente non hai mai effettuato la procedura corretta di rientro.
Tanto per semplificare le cose: con AoA (angolo di attacco) si intende il beccheggio (viola), con pitch si intende il rollio (rosso).


Rientrando stile DG, con il pitch a zero e l'AoA a 40°, l'aerodinamica dello shuttle lo fa rimbalzare invece di frenare, come un sasso piatto in uno stagno. Lo stesso DG e le navi XR nel mondo reale si sarebbero comportate esattamente alla stessa maniera.
Quindi per rientrare lo shuttle espone sempre lo scudo termico in AoA a 40°, ma il pitch viene portato a 90°-70° come in questa foto:


Così facendo l'aerodinamica fa scivolare lateralmente il veivolo senza farlo rimbalzare, ma semplicemente spostando la rotta verso la direzione del pitch.
Ovviamente più si scende e più aumenta il calore e la pressione dinamica, quindi vengono eseguite le famigerate S-Turns, che consistono nel portare il pitch dalla parte opposta (es. +90 > 0 > -90) SEMPRE mantenendo l'AoA a 40° nella direzione di marcia. Così facendo, oltre che a riportare la rotta nella direzione prevista, nel momento in cui il pitch si trova a zero (pochi secondi), lo shuttle riprende leggermente a risalire scaricando il calore e la pressione dinamica.
Qui puoi vedere una simulazione della manovra più le S-Turns:


Comunque ti consiglio di guardare i rientri delle missioni Eridanus, dove viene svolta la procedura corretta di rientro.
Un'altro consiglio che do a te e a tutti quelli che voglio imparare la procedura di rientro con lo space shuttle, è di effettuarla con Eridanus. E' praticamente identico ad uno shuttle, ma più agile e leggero e quindi meno macchinoso da governare, in più avendo le Failure se non si effettua la procedura giusta il veivolo viene distrutto.

Da Wikipedia
http://en.wikipedia.org/wiki/Space_Shuttle#Re-entry_and_landing

Re-entry and landing

.....The vehicle started encountering more significant air density in the lower thermosphere at about 400,000 ft (120 km), at around Mach 25, 8,200 m/s (30,000 km/h; 18,000 mph). The vehicle was controlled by a combination of RCS thrusters and control surfaces, to fly at a 40-degree nose-up attitude, producing high drag, not only to slow it down to landing speed, but also to reduce reentry heating. As the vehicle encountered progressively denser air, it began a gradual transition from spacecraft to aircraft. In a straight line, its 40-degree nose-up attitude would cause the descent angle to flatten-out, or even rise. The vehicle therefore performed a series of four steep S-shaped banking turns, each lasting several minutes, at up to 70 degrees of bank, while still maintaining the 40-degree angle of attack. In this way it dissipated speed sideways rather than upwards. This occurred during the 'hottest' phase of re-entry, when the heat-shield glowed red and the G-forces were at their highest. By the end of the last turn, the transition to aircraft was almost complete. The vehicle leveled its wings, lowered its nose into a shallow dive and began its approach to the landing site.

Citazione :

Tanto per semplificare le cose: con AoA (angolo di attacco) si intende il beccheggio (viola), con pitch si intende il rollio (rosso).

Adesso il pitch sarebbe il rollio? e il bank cos'è allora?

Secondo me non sono io a fare confusione sugli assi, ma ognuno ha le sue opinioni...

Terry, a prescindere dal nome sbagliato degli assi (il pitch è il beccheggio, e cioè la rotazione dell'AoA) la procedura descritta Ripley e Mir è la procedura corretta. Non insistere, è così che funzionava un rientro Shuttle "corretto". Se poi i vari aggiuntivi per Orbiter sono settati male per cui non si può rientrare se non facendo come scrivi tu quello è un altro discorso. Ma il rientro "vero" di uno Shuttle prevedeva che al momento in cui si impattava nell'atmosfera (circa 80-90 km di quota) l'angolo di beccheggio (AoA, pitch) fosse di 40°e l'angolo di rollio (roll) tra i 70° e i 90°. Ciò portava ad una lenta e continua rotazione della rotta nella direzione del roll, ed ad un certo punto ovviamente sempre restando in pitch +40° si faceva un roll dalla parte opposta che faceva ritornare lo Shuttle prima in rotta, e poi dall'altra parte. Si proseguiva così un paio di volte (queste sono le "S Turns") fino ad arrivare ad una quota di una trentina-quarantina di km e velocità di Mach 3-5 circa, dove finalmente la velocità era così "bassa" da non generare più calore per attrito. Si poteva quindi rimettere lo Shuttle a pitch 0° e roll 0° (al limite un pitch leggermente positivo per mantenere la quota se si era "corti") e prepararsi per l'atterraggio.

Concordo con quanto scritto da Pete. In effetti conoscevo la procedura delle S turns, se ne parlò all'inizio, proprio come quando come tutti i neofiti iniziai a scoprire questo simulatore utilizzando l'Atlantis, trovando enormi difficoltà proprio a simulare un rientro realistico. La stessa cosa la dico oggi: non metto in dubbio che la manovra reale sia quella descitta da Ripley o da Mir, dico solo che riprodurla su questa piattaforma di simulazione è un pochettino arduo. Io non ci sono mai riuscito per tutta una serie di difficoltà che non sto a spiegare nel dettaglio. In ogni caso sono convinto che non sia una procedura che si possa attuare manualmente. Manualmente si possono impostare i valori desiderati di angolo d'attacco e di bank, avendo un sistema di controllo automatico dell'assetto che combini l'azione degli RCS e dei controlli aerodinamici, ma pretendere di mantenerli manualmente mi sembra un pò difficile.

Allora, ho riprovato il rientro eseguendo la manovra descritta. Ho tenuto costante un angolo di attacco di 40°, controllando i valori sul MFD-surface, e sugli 80 km di quota ho iniziato ad eseguire virate inclinando l'asse di rollio di 70° portandolo fino a 90°, mantenendo sempre un AoA di 40°. Risultato: il valore di velocità verticale ha iniziato fatalmente a decrescere proprio come accadeva con la discesa in linea retta. La traiettoria si è effettivamente modificata, confermando l'azione di virata, ma lo Shuttle intorno ai 70km di quota ha iniziato inesorabilmente a risalire. E ciò che più avvilisce è che la velocità e diminuita di pochissimo. In pratica sono schizzato via come un proiettile conservando quasi tutta a velocità.
Allora io presumo che ci sia qualcosa che non torna nella simulazione del comportamento del mezzo nel rientro in atmosfera. Devo essere considerato arrogante per questo? A tutti coloro che pensano questo rivolgo un caloroso invito a dimostrarmi che mi sbaglio fornendomi una registrazione in cui eseguite la manovra come la descrivete voi. Sarò lietissimo come al solito di imparare da chi ne sa più di me. Allo stato attuale devo concludere, in mancanza di prova contraria, che su questa piattaforma di simulazione lo Shuttle non rientra in modo realistico. Passo e chiudo.

Vittorio è evidentemente riuscito a descrivere molto meglio di me l'assetto che intendevo, che è più uno "sdraiato sul fianco" che un "impennato", in maniera che la portanza generata dal corpo del mezzo venga spesa in parte lateralmente invece che tutta verticalmente.In questo modo si mantiene comunque invariato l'angolo di attacco e quindi il valore di drag e la dissipazione della temperatura.Virando periodicamente da una parte all'altra si fa in modo di non uscire troppo di rotta e centrar il "bersaglio", sono le già citate S-Turn.
Credo per semplificare Vittorio ha anche scritto che l'AoA è il Pitch, ma attenzione, anche se spesso coincidono non sono affatto la stessa cosa!!Magari mi sbaglio, ma credo che il pitch è l'angolo fra il sistema di riferimento (superfice terrestre) e "il muso" del mezzo.L'AoA è l'angolo fra la direzione di moto (e presumibilmente da dove l'aria impatta sul mezzo) e il muso del veicolo.
E' una differenza importantissima in quanto non sempre viaggiamo paralleli al terreno, e soprattutto con rollio e imbardata pari a 0.
Un consiglio più pratico:quando vedi che stai risalendo, rolla un pò da una parte in maniera da diminuire la portanza, vedrai che la velocità verticale scende.
Terry concludo dicendo che volevo solo rendermi utile e darti una mano, e non c'è bisogno di scaldarsi, dopotutto stiamo chiaccherando a proposito della nostra passione e ci stiamo divertendo.
Orbiter delle volte diventa un pò frustrante a causa della sua difficoltà, ma non è prendendocela con il software che miglioriamo le nostre "prestazioni".

TerryGroove ha scritto:

...Devo essere considerato arrogante per questo?...

Visto che torni sull'argomento, ti riporto quello che non mi è piaciuto del tuo precedente post.

TerryGroove ha scritto:

...Ma vi rendete conto di quello che scrivete?...Ma come potete solo pensare che sia realistico un rientro fatto con quell'assetto?...Secondo il mio modesto punto di vista la manovra che descivete è non solo irrealistica ma semplicemente folle anche solo da pensare...sono affermazioni che secondo me si commentano da sole...Non aggiungo altro...

Se questo ti sembra un tono amichevole da usare su un forum di amici, gente esperta almeno quanto te, c'è qualcosa che non va.

Tornando a Orbiter, per quanto riguarda il tuo problema di rientro, dai precisi "sintomi" che hai descritto sembra che tu non abbia considerato l'angolo con cui la tua nave entra nell'atmosfera.
Proprio come quando lanci un sasso sull'acqua, che se vuoi fargli "fare la ranocchia" lo devi lanciare con una certa ben precisa incidenza rispetto all'acqua, la nave (indipendentemente dai suoi angoli di pitch, bank, yaw...) deve presentarsi all'impatto con l'atmosfera con un angolo ben preciso per riuscire a penetrarla senza distruggersi (angolo troppo elevato - pensa a cosa succederebbe se piombassi sull'atmosfera perpendicolarmente a 90°), o senza rimbalzare di nuovo nell'atmosfera (angolo troppo basso) - esattamente quello che è successo a te.

Mentre scrivo questo penso ai tuoi torrenziali e dettagliatissimi tutorial di quando iniziasti, e penso che non può essere possibile che tu non sappia già quese cose basilari...

TerryGroove ha scritto:

A tutti coloro che pensano questo rivolgo un caloroso invito a dimostrarmi che mi sbaglio fornendomi una registrazione in cui eseguite la manovra come la descrivete voi.

Basta che guardi uno dei tanti rientri delle missioni Eridanus su OLM, viene esattamente simulato il rientro dello spazioplano in questa maniera, con tanto di commento di Fausto sulle procedure:
http://www.livestream.com/orbiterlivemissions/video?clipId=pla_82194569-aecf-4d54-8108-b35c803f8355

ndudi ha scritto:

...Credo per semplificare Vittorio ha anche scritto che l'AoA è il Pitch, ma attenzione, anche se spesso coincidono non sono affatto la stessa cosa!! Magari mi sbaglio, ma credo che il pitch è l'angolo fra il sistema di riferimento (superfice terrestre) e "il muso" del mezzo.L'AoA è l'angolo fra la direzione di moto (e presumibilmente da dove l'aria impatta sul mezzo) e il muso del veicolo......

Esatto.
L'Angolo d'attacco (AoA) è la differenza tra dove punta la prua dell'aereo (o più precisamente, tra la corda dell'ala) e la sua direzione di moto.

Facciamo il caso di un aereo che sta atterrando: ha rallentato, è già allineato alla pista, ha i flap fuori ed ha la manetta al 60%, punta il muso in alto (diciamo +20° sull'orizzonte), ma allo stesso tempo scende (diciamo che il suo flight path è di -10° rispetto all'orizzonte). Il suo AoA sarà di 30°.

Se lo stesso aereo decide di non atterrare più e, mantenendo sempre lo stesso pitch di +20° sull'orizzonte, dà manetta al 100% e magari dà anche i postbruciatori, il suo AoA diminuirà all'aumentare della velocità, fino a raggiungere lo zero, quando il suo flight path (anche chiamato velocity vector) sarà allineato con la prua del velivolo.




Negli HUD dei simulatori di volo militari, come Falcon, si trova l'indicatore FPM (Flight Path Marker) che indica esattamente il nostro vettore di velocità, cioè dove l'aereo sta realmente andando, indipendentente dalla direzione in cui punta il suo naso, indicata in quest'immagine dalla "gun cross", che è un indicatore fisso (chiamato così perchè è lì che puntano le mitragliatrici).




...E quest'indicatore ce l'ha anche Orbiter, sull'HUD in modalita SRFCE!!
Ho fatto un veloce screenshot: è lo stesso indicatore PROGRADE, che in atterraggio ci indica il punto in cui toccheremo terra.

Ma guarda un po' cos'ho ritrovato...
https://orbiteritalia.forumotion.com/t1366-approccio-alla-pista-e-atterraggio#21644

Complimenti a Ripley che ha offerto una corretta distinzione fra AoA e pitch, che anche se in qualche modo legati, non sono affatto la stessa cosa, altrimenti non avrebbero avuto nomi diversi. E' chiaro che agendo sull'uno si agisce indirettamente anche sull'altro, ma non è assolutamente detto che i valori coincidano, anzi, uno scostamento, anche piccolo c'è quasii sempre, soprattutto durante le manovre. Ripley lo ha spiegato benissimo e non credo ci sia bisogno di aggiungere altro. D'altra parte sono concetti direi basilari del volo atmosferico dei quali non si può in effetti fare a meno.
Tuttavia ritornando alla questione principale, rispondendo a ndudi che mi scrive

Citazione :

Un consiglio più pratico:quando vedi che stai risalendo, rolla un pò da una parte in maniera da diminuire la portanza, vedrai che la velocità verticale scende.

ci ho provato, e non è che abbia rollato un pò, ho rollato di 70 aumentando fino a 90 che è il massimo teorico consentito. Non c'è assolutamente nulla da fare, lo Shuttle risale inesorabilmente fino a riportarti sopra i 100km di quota, e quel che è peggio, la velocità non subisce che una trascurabilissima riduzione. Insomma, non lo dico per partito preso, non vedo che interesse ne avrei. Se l'ho scritto è perchè l'ho provato e riprovato. Su questa simulazione, lo Shuttle non rientra in modo realistico, cioè tenendo un AoA di 40°. Se si vuole rientrare si deve tenere un assetto molto diverso, ma assolutamente non realistico.

TerryGroove ha scritto:

Su questa simulazione, lo Shuttle non rientra in modo realistico, cioè tenendo un AoA di 40°. Se si vuole rientrare si deve tenere un assetto molto diverso, ma assolutamente non realistico.

Affermare che la procedura di rientro su Orbiter non è realistica, semplicemente perchè non ti riesce (mentre a noi riesce benissimo) mi sembra un po' strano...
Sicuramente commetti qualche errore, ad esempio S-Turns troppo lenti o troppo in anticipo.
Il consiglio che posso darti è di guardare i filmati-tutorial che alla fine valgono più di mille parole:

http://www.livestream.com/orbiterlivemissions/video?clipId=pla_82194569-aecf-4d54-8108-b35c803f8355

che posso risponderti Mir, io eseguo la procedura come l'avete illustrata, cioè AoA a 40° e bank a 70° fin dall'impatto in atmosfera a 70 80 km di quota, ma non riesco in alcun modo a mantenere il rateo di discesa negativo. Non capisco proprio cos'altro dovrei fare di più