彈道飛彈的『垂直障礙』物語--重力計(restore)

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小滬尾  於 2002/06/24 09:35
彈道飛彈的『垂直障礙』物語--重力計(restore)

如flak兄之前所言﹐在加速座標系中,物體的加速度與座標系是等效的。所以量得
的垂直加速度與重力加速度是等效而無法拆離的。則『垂直加速度量測值』不等於
真實的『垂直加速度』。既然量測值都是錯的,又怎麼能計算出正確的速度、位置
的結果?

當然﹐經由重力場的量測﹐建立重力場的資料庫﹐可解決掉一些彈道飛彈的『垂直
障礙』問題

但是如果在彈道飛彈上裝個重力計呢﹖可能有人會“發明”出來﹐說他們不用GPS就
可以達成任務^_^


NO:259_1
小滬尾  於 2002/06/24 09:36
Re:彈道飛彈的『垂直障礙』物語--重力計(restore)

讓我們就來討論一下重力計

據了解(我不是記者﹐沒有高層告訴我)﹐重力計有四種原理
其中有
1。彈簧式重力計Spring gravimeter﹕
彈簧末端連接一某質量物體﹐由彈簧的變形程度來求算g值
2。鐘擺式重力計Pendulum gravimeter﹕
鐘擺的週期與g的平方根成正比﹐借由鐘擺的週期求算g值
3。自由落體式重力計Free-fall gravimeter﹕
量測真空空間的的自由落體軌跡以求出
4。張力式重力Tension gravimeter﹕
一段伸張的弦線的震動頻率與張力有關﹐利用該弦線重力產生張力﹐量測其震動頻
率來導出g值

而目前量測絕對g值的重力計是自由落體式重力計
請參考相關資料
http://www.ngs.noaa.gov/GRD/GRAVITY/ABSG.html
相關運作原理
http://www.ngs.noaa.gov/GRD/GRAVITY/Images/gravmeter.gif


NO:259_2
小滬尾  於 2002/06/24 09:36
Re:彈道飛彈的『垂直障礙』物語--重力計(restore)


參考該單位使用的機動式重力計
http://www.ngs.noaa.gov/GRD/GRAVITY/MiniGravTest/Minigrav.htm
在操作上﹐有一個重點﹐就是基座得保持水平
也就是說﹐如果裝載到彈道飛彈﹐必需使用平台式設施﹐在飛彈飛行時保持水平﹐
以量取準確的g值﹐這個結構會相當複雜

更重要的﹐這種重力計其實以也是加速度計的一種﹐最後還是只能量出相對的垂直
加速度量測值來﹐而非所需的絕對g值

在Inventing Accuracy一書曾提到﹐美方採用重力梯度計的觀念來取代重力計﹐
利用量測相同“穩定座標”中2個不同點的加速值﹐以求出重力梯度
類似裝置可參考
http://www.microgsolutions.com/gradiometer.press.htm
不過考慮成本與大小﹐這東東並未裝在彈道飛彈

一點讀書心得﹐還請指教




NO:259_3
小滬尾  於 2002/06/24 09:37
Re:彈道飛彈的『垂直障礙』物語--重力計(restore)

>也就是說﹐如果裝載到彈道飛彈﹐必需使用平台式設施﹐在飛彈飛行時保持水平﹐
以量取準確的g值

或是應該說﹐讓量測管保持“垂直”以量取準確的g值


NO:259_4
flak  於 2002/06/24 09:38
Re:彈道飛彈的『垂直障礙』物語--重力計(restore)

最近的一個例子是重力計衛星 那個不知道叫什麼的 是兩個小衛星一前一後地繞地球 藉由不知道什麼東西(雷射?)可以量到精確的重力值

NO:259_5
exings  於 2002/06/24 09:38
Re:彈道飛彈的『垂直障礙』物語--重力計(restore)

新聞上是說用微波測距儀測量兩枚衛星之間的距離得之


NO:259_6
小滬尾  於 2002/06/24 09:39
Re:彈道飛彈的『垂直障礙』物語--重力計(restore)

>最近的一個例子是重力計衛星 那個不知道叫什麼的 是兩個小衛星一前一後地繞地球 藉由不知道什麼東西(雷射?)可以量到精確的重力值

應該是叫GRACE的衛星
利用重力場的變化造成速度變化的方式來測量
可大概參考
http://www.csr.utexas.edu/grace/science/gravity_measurement.html

Heres an example of how it works. The two GRACE satellites are traveling in space, both 500 kilometers above the earth. As the front satellite approaches an area of higher gravity, it will be pulled toward the area of higher gravity and speed up. This increases the distance between the two satellites. As the satellites straddle the area of higher gravity, the front satellite will slow down and the trailing satellite will speed up. As the trailing satellite passes the area of higher gravity, it will slow down and the lead satellite will not be affected. As the satellites move around the Earth, the speeding up and slowing down of the satellites will allow scientists to measure the distance between the two satellites, and, therefore, map the earths gravity field.


http://op.gfz-potsdam.de/grace/gravity/gravity.html



NO:259_7
小滬尾  於 2002/06/24 10:11
Re:彈道飛彈的『垂直障礙』物語--重力計(restore)

大概說明一下這欄的背景

在本版被炸之前﹐每當PRC網民以彈道飛彈威脅台灣網友時
常被台灣網友以精度不足會是CEP等基礎知識吐回去

最早﹐有人拿DGPS唬人﹐當DGPS的真面目被拆穿後
新的唬爛加進來﹐那就是用精確無比的慣導來取代DGPS

原則上﹐這是很合理
不過有人那ICBM那種特貴的慣導來偷換觀念到一般彈道飛彈上
除了本身有天價成本的問題
即使﹐有極高精度的慣導系統﹐也面臨一個最致命的問題
就是彈道飛彈的『垂直障礙』問題
相關內容已在開欄說明

本人正在觀察相關變種宣傳


NO:259_8
小滬尾  於 2002/07/02 23:01
Re:彈道飛彈的『垂直障礙』物語--重力計(restore)

有興趣的朋友們
這個議題就在此討論吧

不要因為本人對某人的看法而影響討論

JTH  於 2002/07/02 10:02
Re:有關台灣的空防-M族對空防系統的威脅(restore)

來雞婆一下
在這裡有老朋友點名小滬尾跟Flak
對於這個議題的一些論點
http://taiwan-strait.net/forum/phpBB/viewtopic.php?topic=16808&forum;=1&1&setcharset;=BIG5&sid32;=fqH66VpsbGmJw7h6icpKia1025575286


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NO:350_79

小滬尾  於 2002/07/02 10:36
Re:有關台灣的空防-M族對空防系統的威脅(restore)

JTH兄
不好意思﹐小弟沒興趣
他說是就是吧
反正影響彈道飛彈的精度原因一堆﹐不差那一個
有興趣的話﹐FLAK兄在本欄還有些很重要的看法



NO:259_9
小滬尾  於 2002/07/04 11:31
Re:彈道飛彈的『垂直障礙』物語--重力計(restore)

flak  於 2002/07/04 10:34
Re:有關台灣的空防-M族對空防系統的威脅(restore)

>在這裡有老朋友點名小滬尾跟Flak
>對於這個議題的一些論點
>http://taiwan-strait.net/forum/phpBB/viewtopic.php?>topic=16808&forum;=1&1&setcharset;=BIG5&sid32;=fqH66VpsbGmJw7h6icpKia1025575286
我只說一句話(嗯...兩句話好了,免得太囂張)
該文中:『美國曾經用MX作過試驗,如果不考慮重力異常(始終設為1)的話,會使MX的最終落點誤差增加2─3公里(早期的洲際導彈誤差更大)。 』
而有沒有人知道MX的精度誤差是多少的?我看過幾種數字,最小的小於五十公尺,最大的不會超過三百公尺。
所以,如果不考慮重力異常,會讓MX的最終落點誤差增加2─3公里,也就是變成原本誤差的十倍以上!!
再加一句結語好了:其實我只知道重力場雜訊的原理,感謝這位仁兄,我才知道重力場雜訊的影響會把彈著誤差擴大這麼多。


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