• Прототипирование в среде Python-Arduino

    • Tutorial
    Привет, Хабр! Хочу на примерах рассказать о самом простом способе создания чего то сложного. Суть страшного слова «прототипирование» сводится к использованию аналогий или шаблонов в проекте Arduino.

    Не хочу пугать длинными словами начинающих пользователей Python-Arduino, по-этому идем сразу по примерам.

    Зуммер — генерирует звуковой сигнал тревоги


    Зумер [1]. выдает звук, когда снабжен цифровым значением HIGH (то есть, +5 В), которое может быть обеспечено с помощью цифровых выводов Arduino [2].

    Однако, вместо того, чтобы выполнять простой цифровой вывод, как было выполнено с датчиком движения реализуем трюки программирования Python для генерации различных звуковых паттернов и создания различных звуковых эффектов.

    Соединения




    Читать дальше →
    • +8
    • 16,3k
    • 2
  • О классификации методов преобразования Фурье на примерах их программной реализации средствами Python

    • Tutorial

    Введение


    Публикации по методу Фурье условно можно разделить на две группы. Первая группа так называемых познавательных публикаций, например, [1,2].

    Вторая группа публикаций касается применения преобразований Фурье в технике, например, при спектральном анализе [3,4].

    Ни в коем случае не умоляя достоинства этих групп публикации стоит признать, что без классификации, или хотя бы попытки осуществить такую классификацию, получить системное представление о методе Фурье, по моему мнению, затруднительно.

    Задачи публикации


    Провести классификацию методов преобразования Фурье на примерах их программной реализации средствами Python. При этом для облегчения чтения использовать формулы только в программном коде с соответствующими пояснениями.

    Гармонический анализ и синтез


    Гармоническим анализом называют разложение функции f(t), заданной на отрезке [0, Т] в ряд Фурье или в вычислении коэффициентов Фурье по формулам.

    Гармоническим синтезом называют получение колебаний сложной формы путем суммирования их гармонических составляющих (гармоник).

    Программная реализация
    #!/usr/bin/python
    # -*- coding: utf-8 -*
    from scipy.integrate import quad # модуль для интегрирования
    import matplotlib.pyplot as plt # модуль для графиков
    import numpy as np # модуль для операций со списками и массивами
    T=np.pi; w=2*np.pi/T# период и круговая частота
    def func(t):# анализируемая функция
             if t<np.pi:
                      p=np.cos(t)
             else:
                      p=-np.cos(t)
             return p
    def func_1(t,k,w):# функция для расчёта коэффициента a[k] 
             if t<np.pi:
                      z=np.cos(t)*np.cos(w*k*t)
             else:
                      z=-np.cos(t)*np.cos(w*k*t)
             return z
    def func_2(t,k,w):#функция для расчёта коэффициента b[k] 
             if t<np.pi:
                      y=np.cos(t)*np.sin(w*k*t)
             else:
                      y=-np.cos(t)*np.sin(w*k*t)
             return y
    a=[];b=[];c=4;g=[];m=np.arange(0,c,1);q=np.arange(0,2*np.pi,0.01)# подготовка списков для численного анализа
    a=[round(2*quad(func_1, 0, T, args=(k,w))[0]/T,3) for k in m]# интеграл для a[k], k -номер гармоники 
    b=[round(2*quad(func_2, 0, T, args=(k,w))[0]/T,3) for k in m]# интеграл для b[k], k -номер гармоники
    F1=[a[1]*np.cos(w*1*t)+b[1]*np.sin(w*1*t) for t in q]#функции для гармоник
    F2=[a[2]*np.cos(w*2*t)+b[2]*np.sin(w*2*t) for t in q]
    F3=[a[3]*np.cos(w*3*t)+b[3]*np.sin(w*3*t) for t in q]
    plt.figure()
    plt.title("Классический гармонический анализ функции \n при t<pi  f(t)=cos(t)  при t>=pi  f(t)=-cos(t)")
    plt.plot(q, F1, label='1 гармоника')
    plt.plot(q, F2 , label='2 гармоника')
    plt.plot(q, F3, label='3 гармоника')
    plt.xlabel("Время t")
    plt.ylabel("Амплитуда А")
    plt.legend(loc='best')
    plt.grid(True)
    F=np.array(a[0]/2)+np.array([0*t for t in q-1])# подготовка массива для анализа с a[0]/2
    for k in np.arange(1,c,1):
             F=F+np.array([a[k]*np.cos(w*k*t)+b[k]*np.sin(w*k*t) for t in q])# вычисление членов ряда Фурье
    plt.figure()
    P=[func(t) for t in q]
    plt.title("Классический гармонический синтез")
    plt.plot(q, P, label='f(t)')
    plt.plot(q, F, label='F(t)')
    plt.xlabel("Время t")
    plt.ylabel("f(t),F(t)")
    plt.legend(loc='best')
    plt.grid(True)
    plt.show()
    

    Читать дальше →
    • +6
    • 10,8k
    • 1
  • Математическая модель жидкостного тахометра на Python

      Введение


      В технике явление формирования поверхности вращающейся жидкости в форме близкой к поверхности параболоида вращения используется в основном в сепарирующих центрифугах для разделения суспензий на фракции [1].

      Меня заинтересовал так называемый жидкостной тахометр. Принцип работы прибора состоит в контроле за уровнем верхней кромки жидкости во вращающемся цилиндрическом стакане.
      Уровень жидкости зависит от скорости вращения стакана и может контролироваться простой оптической следящей системой.

      Рассмотрение математической модели такого прибора имеет не только познавательный, но и практический интерес с учётом её реализации средствами свободно распространяемого языка общего назначения Python.

      Теория – просто и кратко


      Вектора сил, действующих на частицу жидкости во вращающемся цилиндрическом стакане приведены на следующем рисунке.



      Рассмотрим сечение поверхности вращения координатной плоскостью ZX и найдём касательную в точке P (x, z) этого сечения. На частицу Q находящуюся в точке P действует сила тяжести mg изображённая в виде вектора PL.

      Давление жидкости изображено в виде вектора PN направленного нормально к поверхности жидкости. Силы PM и PM’ для установившегося движения равны. Частица жидкости движется по окружности радиуса x её ускорение PM направлено к центру вращения и равно m*w**2 *x.
      Читать дальше →
    • Расширение аналитических возможностей метода линейного программирования средствами Python

        Введение


        По линейному программированию средствами Python мною в статье [1] было рассмотрено решение задачи оптимизации с функцией цели альтернативной к основной. Как было показано в статье приём с введением новых функций цели при рассмотрении одной общей задачи оптимизации значительно расширяет аналитические возможности метода. Поэтому логично выбрать и рассмотреть такой пример, в котором при решении общей задачи оптимизации можно сформулировать несколько альтернативных функций цели.

        Постановка задачи


        На примере задачи об оптимальной диете рассмотреть формирование различных альтернативных функций цели с необходимыми начальными условиями. Кроме этого разработать простой и единообразный интерфейс решения подобных задач с выводом результатов понятных конечному пользователю.

        Формирование целевой функции и начальных условий для минимизации стоимости диеты


        Для поддержания нормальной жизнедеятельности человеку необходимо потреблять в день не менее 118 г белков, 56 г жиров, 500 г углеводов и 28 г минеральных солей. Эти питательные вещества содержатся в разных количествах и разных пищевых продуктах.

        В таблице приведено количество питательных веществ в различных продуктах в г/кг и условная цена этих продуктов за 1 кг. Необходимо составить дневной рацион, содержащий минимальную суточную норму питательных веществ при минимальной их стоимости.


        Читать дальше →
      • Символьное решение задач нелинейного программирования

          Введение


          С появлением библиотеки SymPy для решения математических задач появились дополнительные возможности, позволяющие отображать результаты в символьной форме.

          Подробное описание использования символьных вычислений приведено в публикации [1] под названием «Введение в научный Python» в разделе «Символьные вычисления».

          Расширение области применения символьных вычислений на решение отдельных задач нелинейного программирования надеюсь будет способствовать популяризации Python в том числе и как альтернатива дорогостоящих математических пакетов.

          Постановка задачи


          Привести примеры символьных вычислений для безусловного экстремума дифференцируемой нелинейной функции цели с определением достаточных условий существования экстремума по матрице Гессе. Рассмотреть так же задачу условного нелинейного программирования с линейными ограничениями при помощи множетелей Лагранжа.

          Для того, чтобы определиться с терминологией приведу следующее определение [2]. Задачей нелинейного программирования (задачей НП) называется задача нахождения максимума (минимума) нелинейной функции многих переменных, когда на переменные имеются (не имеются) ограничения типа равенств или неравенств.

          Символьное вычисление безусловного экстремума дифференцируемой функции трёх переменных


          Несмотря на сложность решаемых задач при символьном решении всё становится простым и наглядным. Рассмотрим листинг первого примера.
          Читать дальше →
        • Определение устойчивости систем автоматического управления промышленными роботами

            Введение


            Необходимым условием работоспособности системы автоматического управления (САУ), является её устойчивость. Под устойчивостью принято понимать свойство системы восстанавливать состояние равновесия, из которого она была выведена под влиянием возмущающих факторов после прекращения их воздействия [1].

            Постановка задачи


            Получение простого, наглядного и общедоступного инструмента для решения задач расчёта устойчивости систем автоматического управления, что является обязательным условием работоспособности любого промышленного робота и манипулятора.
            Читать дальше →
            • +9
            • 10,5k
            • 6
          • Оптимизация портфеля ценных бумаг средствами Python

              Введение


              На финансовом рынке обращается, как правило, несколько типов ценных бумаг: государственные ценные бумаги, муниципальные облигации, корпоративные акции и т.п.

              Если у участника рынка есть свободные деньги, то их можно отнести в банк и получать проценты или купить на них ценные бумаги и получать дополнительный доход. Но в какой банк отнести? Какие ценные бумаги купить?

              Ценные бумаги с низкими рисками, как правило, малодоходны, а высокодоходные, как правило, более рискованны. Экономическая наука может дать некоторые рекомендации для решения этого вопроса, но для этого необходимо иметь соответствующие программные средства, желательно с простым интерфейсом и бесплатные.

              Программные средства для анализа портфелей ценных бумах должны работать с матрицами доходности и решать задачи нелинейного программирования с ограничениями в виде строгих и нестрогих неравенств. Символьное решение на Python некоторых типов задач нелинейного программирования мною уже рассматривалось в публикации [1]. Однако, применить предложенные в указанной публикации методы для анализа портфеля ценных бумаг нельзя из-за ограничений в виде строгих неравенств.

              Целью настоящей публикации является разработка методов оптимизации портфелей ценных бумаг с использованием библиотеки scipy.optimize. Пришлось исследовать и применить при программировании такие мало известные возможности указанной библиотеки, как введение дополнительных ограничений в функцию цели [2].
              Читать дальше →
              • +5
              • 12,7k
              • 7
            • Решение задачи оптимизации многоступенчатых ракет


                Введение

                Методы нелинейной оптимизации широко применяются при проектировании машин и механизмов. Указанные методы применяются и в ракетостроении, например, для оптимизации многоступенчатых ракет [1].

                Многоступенчатая ракета — это аппарат, в котором части конструкции отделяются во время полета, придавая оставшейся части ракеты дополнительную скорость. Трёхступенчатая ракета схематически показана на рисунке.



                По мере движения ракеты, ступени отделяются до тех пор, пока не останется главная часть ракеты, несущая полезную нагрузку. Задача оптимизации ракеты состоит в таком распределении веса по ступеням, при котором определенная целевая функция достигает максимального либо минимального значения.

                Мы рассмотрим две задачи в предположении, что коэффициент и скорость реактивной струи Cn постоянны на каждой ступени, однако на разных ступенях могут принимать различные значения. В обеих задачах в качестве целевой функции принят коэффициент полезной нагрузки ракеты G, который необходимо минимизировать.

                Характеристики многоступенчатой ракеты можно описать двумя уравнениями. Первое уравнение для коэффициента полезной нагрузки ракеты:



                где: W1– полезный вес ракеты ;WN –начальный вес ракеты до отделения ступеней.
                Читать дальше →
                • +31
                • 10,5k
                • 8
              • Расчёт сопел современных ракетных двигателей



                  Введение


                  Сопло ракетного двигателя- техническое приспособление, которое служит для ускорения газового потока, проходящего по нему до скоростей, превышающих скорость звука. Основные виды профилей сопел приведены на рисунке:



                  По причине высокой эффективности ускорения газового потока, нашли практическое применение сопла Лаваля. Сопло представляет собой канал, суженный в середине. В простейшем случае такое сопло может состоять из пары усечённых конусов, сопряжённых узкими концами:



                  В ракетном двигателе сопло Лаваля впервые было использовано генералом М. М. Поморцевым в 1915 году. В ноябре 1915 года в Аэродинамический институт обратился генерал М. М. Поморцев с проектом боевой пневматической ракеты.

                  Ракета Поморцева приводилась в движение сжатым воздухом, что существенно ограничивало ее дальность, но зато делало ее бесшумной. Ракета предназначалась для стрельбы из окопов по вражеским позициям. Боеголовка оснащалась тротилом.

                  В ракете Поморцева было применено два интересных конструктивных решения: в двигателе имелось сопло Лаваля, а с корпусом был связан кольцевой стабилизатор. Подобные конструкции используются и в настоящее время, но уже с твёрдотопливным двигателем и системой автоматического наведения:



                  Однако проблемы остались старые, но уже в современном исполнении: ограниченная дальность до 3 км., наведение и удержание цели в условиях хорошей видимости, что для настоящего боя не реально, не защищённость от электромагнитных заградительных помех и, наконец, но не в последнюю очередь, высокая стоимость.
                  Читать дальше →
                • Бронебойные снаряды с прямоточным воздушно- реактивным двигателем



                    Введение


                    В настоящее время в качестве бронебойных боеприпасов широкое применение получили бронебойные оперенные подкалиберные снаряды (БОПС), обладающие высокой проникающей способностью.

                    Это достигается за счет высокой начальной скорости боеприпаса (1650 – 1840 м/с) и малого поперечного сечения (d = 20-30 мм). Для компенсации силы сопротивления воздуха применяют придание боеприпасу реактивной тяги.

                    Прямоточный воздушно-реактивный двигатель (ПВРД), прост по конструкции, имеет высокий коэффициент полезного действия при больших числах Маха компактен, поскольку не требует наличие окислителя в составе топлива, так как использует кислород окружающей среды [1].
                    Читать дальше →
                  • Микроспутники для дистанционного зондирования Земли



                      В настоящее время большой интерес проявляется к созданию и использованию малых космических аппаратов — адекватной замене больших космических аппаратов.

                      Это объясняется многими преимуществами микроспутников (МС) [1]:

                      • Сравнительно низкая цена, а также небольшое время, необходимое для разработки и изготовления микроспутника.
                      • Низкая цена запуска космического аппарата. Ракета-носитель, даже легкого класса, способна вывести на орбиту несколько микроспутников.
                      • Для запуска применяются конверсионные баллистические ракеты, которые, в соответствии с договорами, уничтожаются путем запуска в космос с полезной нагрузкой.
                      • Легкие космические аппараты могут выводиться в качестве попутного груза на ракетах-носителях (РН) или в транспортных кораблях, доставляющих грузы на долговременные орбитальные станции.
                      • Снижение риска больших финансовых потерь при гибели микроспутника в случае аварии РН на старте или при неудачном выведении его на рабочую орбиту.
                      Читать дальше →
                    • Беспоисковый метод расчета настроек регуляторов средствами Python



                        Введение


                        Беспоисковый метод — простой, надёжный и универсальный метод расчёта настроек субоптимальных регуляторов, включая и такие алгоритмы как ПД, ПДД и ПИДД [1].

                        Однако, приведенная в [1] программная реализация данного метода имеет ряд недостатков, что затрудняет его применение в микропроцессорных регулирующих приборах.

                        Среди недостатков можно выделить такие:

                        Неоднозначность в определении диапазона рабочих частот, которая, даже при наличии сглаживающего звена в структуре передаточной функции регулятора, может привести к отрицательным значениям настроек;

                        В работе [1] для реализации беспоискового метода расчёта регуляторов рассматривается передаточная функция объекта вида:



                        что при второй степени оператора p в знаменателе ограничивает точность динамической идентификации объекта управления [2].

                        Постановка задачи:


                        1. Средствами высокоуровневого языка программирования Python определять по КЧХ субоптимального регулятора максимальное и минимальное значение частот так, чтобы, при максимуме частоты, мнимая и действительная часть передаточной функции были положительными;

                        2. Средствами библиотеки scipy. optimize высокоуровневого языка программирования Python найти по передаточной функции субоптимального регулятора настройки регулятора, а средствами библиотеки scipy. integrate получить переходные характеристики замкнутой системы регулирования;

                        3. Для более точной идентификации объекта, использовать в расчётах передаточную функцию, имеющую третью степень оператора p в знаменателе;



                        4. Сравнить переходные характеристики замкнутой системы, полученные поисковым [3] и беспоисковым методами;

                        5. Построить с использованием беспоискового метода переходную характеристику для ПИДД алгоритма, сравнить её по интегральному квадратичному критерию качества регулирования с ПИД алгоритмом.
                        Читать дальше →
                      • Контроллер Arduino с датчиком температуры и Python интерфейсом для динамической идентификации объектов управления

                          Введение


                          Возможность получения действительной информации о состоянии реальных объектов в реальном масштабе времени позволяет обоснованно приступать к следующему этапу анализа и синтеза систем – математическому моделированию динамических характеристик объектов управления.

                          В данной публикации рассматривается доступный в реализации проект системы измерения технологического параметра – температуры, с дистанционной передачей сигнала в вычислительную среду для дальнейшей обработки измерительной информации.

                          В основу данного проекта положены аппаратные средства для прототипирования на базе платформы Arduino со множеством совместимых с ними модулей и свободных программных средств Python, образующих интегрированную среду разработки Arduino Software.
                          Читать дальше →
                        • Использование библиотеки Python Control Systems Library для проектирования систем автоматического управления

                          • Tutorial

                          Здравствуйте!


                          С появлением библиотеки Python Control Systems Library [1], решение основных задач проектирования систем автоматического управления (САУ) средствами Python значительно упростилось и теперь практически идентично решению таких задач в математическом пакете Matlab.

                          Однако, проектирование систем управления с применение указанной библиотеки имеют ряд существенных особенностей, которых нет в документации [1], поэтому особенностям использования Python Control Systems Librar и посвящена данная публикация.

                          Начнём с инсталляции библиотеки. В документации говориться о загрузке двух модулей slycot и control, на самом деле для нормальной работы нужна ещё библиотека numpy+mkl, остальные устанавливаются автоматически при загрузке control.

                          Указанные модули можно скачать с сайта [2]. В документации так же сказано, что для интерфейса по умолчанию нужно просто импортировать контрольный пакет следующим образом: import control.

                          Однако, при таком импортировании библиотека не работает ни одном из примеров. Для импортирования библиотеки необходимо применить from control import* как и для импортировании окружения matlab: from control. matlab import *[1].

                          Рассматривать специализированную библиотеку Python Control Systems Library можно только применительно к задачам проектирования систем автоматического управления, поэтому мы так и поступим.
                          Читать дальше →
                        • Измерение уровня жидкости в топливном баке ракеты



                            Введение


                            Топливо из резервуара окислителя и резервуара горючего поступает в камеру сгорания ракетного двигателя. Синхронная подача топлива в заданной пропорции обеспечивает эффективную работу ракетного двигателя.

                            Эффективная работа зависит от точного измерения уровня топлива в баке. Для этой цели топливный бак имеет систему управления топливом. Система представляет собой вертикальный измерительный канал с датчиками внутри канала для фиксации свободного уровня жидкости в канале [1]:


                            Рисунок. Схема топливного бака. 1- резервуар, 2- топливо, 3- измерительный канал, Po — давление газа, — уровень жидкости в канале, H — уровень жидкости в баке, r,x — координатные оси.

                            Вертикальный канал и топливный бак являются сообщающими сосудами. При снижении уровня топлива в баке, уменьшается и уровень топлива в измерительном канале. Когда уровень топлива в канале достигает датчика, происходит активация датчика. Сигнал поступает в систему управления топливом.

                            В результате расхода топлива его уровень в баке меняется. Таким образом, уровень топлива в канале должен определять уровень топлива в баке. Проблемы две. Первая методическая состоит в том, что свободная поверхность топлива в баке не совпадает с поверхностью топлива в канале.

                            Вторая проблема в колебаниях уровня при изменении ускорений ракеты в полёте, что приводит к ложным срабатываниям датчиков и, как следствие, к погрешностям измерения.

                            Ошибка измерения уровня топлива приводит к неэффективному расходу топлива. В результате ракетный двигатель работает не оптимально, а в танках может оставаться «лишнее» количество топлива.

                            Далее рассмотрим, как можно определить методическую погрешность от первой проблемы и уменьшить погрешность измерения от второй.
                            Читать дальше →
                            • +9
                            • 10,2k
                            • 6
                          • Определение плотности газа по результатам измерения давления и температуры датчиками Arduino

                              Введение


                              Задача измерения параметров газовой смеси широко распространена в промышленности и торговле. Проблема получения достоверной информации при измерении параметров состояния газовой среды и её характеристик с помощью технических средств разрешается принятыми в стандартах методиками выполнения измерений (МВИ), например, при измерении расхода и количества газов с помощью стандартных сужающих устройств [1], или с помощью турбинных, ротационных и вихревых расходомеров и счётчиков [2].

                              Периодический газовый анализ позволяет установить соответствие между реальной анализируемой смесью и её моделью, по которой в МВИ учитываются физико-химические параметры газа: состав газовой смеси и плотность газа при стандартных условиях.
                              Также в МВИ учитываются теплофизические характеристики газа: плотность при рабочих условиях (давление и температура газа, при которых выполняют измерение его расхода или объёма), вязкость, фактор и коэффициент сжимаемости.
                              Читать дальше →
                            • Определение баллистико-временных характеристик движения центра масс парашютиста, десантированного с самолёта

                                Введение


                                Для определения баллистико-временных характеристик движения центра масс парашютиста приходится выбирать упрощенную математическую модель, вполне доступную для аналитического исследования и в то же время сохраняющую наиболее характерные черты исходного объекта.

                                Для построения упрощённых математических моделей движения парашютиста проводится анализ, определение, систематизация постоянных и временных параметров.

                                Регулярных и достаточно обоснованных методов построения нелинейных математических моделей в настоящее время не существует, однако для решения частных задач, при правильном составлении исходных систем нелинейных дифференциальных уравнений, численные методы их решения могут давать вполне адекватные результаты.
                                Читать дальше →
                                • +13
                                • 4,2k
                                • 9
                              • Программная реализация БИХ-фильтра в информационно-измерительном канале

                                  Информацию о состоянии окружающей среды или, например, некоторого объекта управления можно получать, измеряя текущие значения параметров, характеризующих те или иные свойства среды или объекта. Для получения, обработки и передачи такой информации техническими средствами, значение измеряемого параметра необходимо преобразовать автоматическими измерительными устройствами в сигнал измерительной информации. Для этого реализуют информационно-измерительный канал (ИИК), как совокупность технических средств, каждое из которых будет выполнять свою определённую функцию, начиная от восприятия измеряемой величины и заканчивая получением измерительной информации в форме, удобной для восприятия человеком или для дальнейшей её обработки. И всё бы хорошо, да вот по пути следования информации на полезный сигнал y(t) измерительной информации накладывается помеха e(t) – случайная функция времени, которая может моделировать и случайную погрешность измерительного преобразователя, и электрические наводки в соединительных проводах, и случайные пульсации измеряемого параметра, и другие факторы.
                                  Читать дальше →
                                • Динамика вертикального полёта летательного аппарата легче воздуха

                                    Введение


                                    Определение скорости подъёма и спуска летательных аппаратов легче воздуха (ЛАЛВ) до настоящего времени является практически важной задачей, возникающей при проектировании таких аппаратов.

                                    Большое количество публикаций посвящено ЛАЛВ, например, только на нашем ресурсе приведены две очень интересные статьи [1,2], касающиеся истории развития на примере конкретных конструкций дирижаблей и стратостатов. Однако очень мало расчётов динамики вертикального полёта таких устройств, позволяющих хотя бы ориентировочно определять скорости подъёма и спуска ЛАЛВ.

                                    Последнее утверждение требует определённого пояснения, поскольку искушённый читатель хорошо помнит школьный курс физики, в котором решались задачи на высоту подъёма и другие параметры воздушных шаров, заполненных газами легче воздуха или самим подогреваемым во время полёта воздухом.

                                    Все указанные задачи были основаны на равенстве двух сил: силы веса и выталкивающей силы. Газы считались идеальными и их параметры вычислялись по закону Менделеева Клапейрона. Однако, даже простой учёт третьей силы сопротивления воздуха уже приводит к системе дифференциальных уравнений, которая аналитически не решается. Необходимо так же учитывать изменение плотности атмосферного воздуха с высотой подъёма и температурой.

                                    Кроме этого, если нужно рассмотреть не только подъём, но и зависание шара и его спуск на землю, то совсем уж не детская задача получается. Надеюсь, что рассмотрение решения подобной задачи средствами Python не только будет способствовать расширению знаний по физике, но и популяризации самого языка программирования Python. Что я и пытаюсь делать в своих публикациях на этом ресурсе.
                                    Читать дальше →
                                  • Ядерные ракетные двигатели и ядерные ракетные электродвигательные установки

                                      Часто в общеобразовательных публикациях о космонавтике не различают разницу между ядерным ракетным двигателем (ЯРД) и ядерной ракетной электродвигательной установкой (ЯЭДУ). Однако под этими аббревиатурами скрывается не только разница в принципах преобразования ядерной энергии в силу тяги ракеты, но и весьма драматичная история развития космонавтики.

                                      Драматизм истории состоит в том, что если бы остановленные главным образом по экономическим причинам исследования ЯДУ и ЯЭДУ как в СССР, так и в США продолжились, то полёты человека на марс давно бы уже стали обыденным делом.

                                      Всё начиналось с атмосферных летательных аппаратов с прямоточным ядерным двигателем


                                      Конструкторы в США и СССР рассматривали «дышащие» ядерные установки, способные втягивать забортный воздух и разогревать его до колоссальных температур. Вероятно, этот принцип образования тяги был заимствован от прямоточных воздушно-реактивных двигателей, только вместо ракетного топлива использовалась энергия деления атомных ядер диоксида урана 235.
                                      Читать дальше →