Kerbal Space Program

Kerbal Space Program

49 ratings
Kerbal Space Program 05 - Metody vynášení nákladu na orbitu
By Khalashnikovf
Další díl mé série se zabývá metodami doručení nákladu na orbitu Kerbinu.
Nebudu vám dávat žádné konkrétní příklady raket, pouze typy a logiku věci jak se k tomu postavit a něco postavit.

Předchozí díl se zabýval startem s kariérou.
   
Award
Favorite
Favorited
Unfavorite
Úvodní slovo
Tento návod se nebude zabývat tím, jak přesně natočit raketu a kdy co udělat. Budeme se zde spolu zabývat více do detailu správou paliva, která nám pomůže dostat se na orbitu náklad s hmotností od jedné tuny po super náklady o váze například 200 tun.
Stejně tak zde nebudu hovořit o výkonech jednotlivých motorů a velikostí daných nádrží (tyto věci byste už v tuto fázi hry měli znát a případně si je vykoukejte z obrázků).
Motor vs. množství paliva vs. náklad
Základní myšlenkou celé správy paliva je snaha o dosažení dostatečného výkonu rakety, aniž by její váha a celková konstrukce byla přemrštěná (a tedy drahá a náročná na váš vlastní počítač - hardwarově).



V rámci hry KSP je ideální dosáhnout s raketou orbity se třetím stupněm rakety.
Přesněji řečeno:
  • 1. stupeň by měl být schopný raketu urychlit natolik, aby byla schopna začít provádět Gravity Turn[wiki.kerbalspaceprogram.com].
  • 2. stupeň by měl raketu vynést do Apoapsis nad 70km a nejlépe ji ještě urychlit rovnou i na stabilní orbitální rychlost. (Pokud by 2. stupeň toho schopný nebyl, je to důvod přidat další mezistupeň)
  • 3. stupeň (případně 4.) by měl už být poté pro libovolné orbitální operace, pro které je samotná raketa původně navržena

V případě mého obrázku nahoře není ale raketa schopna orbity dosáhnout, protože její náklad nahoře je příliš těžký a motor dole příliš slabý.
A protože mi daný průměr nedovoluje vyšší výkon motoru, mám několik možností jak raketě pomoci.



  • Vlevo: Mohu buď pomocí chytré struktury rozdvojit spodek nádrže pro dva motory (ale musím počítat s dvojnásobnou spotřebou a tedy i dvakrát tak rychlým "vyhořením" nádrže)
  • Uprostřed: Rozdvojím první stupeň rakety, aby tak pojmula dvojnásobné množství paliva a každý spodek bude mít vlastní motor. Tím rozpůlím hmotnost nákladu nad prvním stupněm vejpůl a tedy zásadně ulehčím vzestup rakety do horních vrstev atmosfréry, kde je nejen řidčí vzduch (a tedy i nižší tření), ale i mírně nižší gravitační síla (a tedy opět o něco snazší vzestup).
  • Vpravo: Dle potřeb nám hra umožňuje využít struktury ještě na troj a čtyř-rozdělení a tedy i náklad nad prvním stupněm rozdělit na třetiny či dokonce čtvrtiny původní váhy.
  • Mimo: Ještě je možné přidat pod nádrž redukci a na ní přidat větší motor (velmi neoptimální z důvodů vysoké spotřeby většího motoru a málo paliva pro něj).
SRB
SRB, neboli Solid Rocket Boostery, neboli urychlovače na pevné palivo jsou velmi šikovným pomocníkem, jak raketu nezatěžovat zbytečnou váhou, ale zároveň jsou schopny dodat dostatečný výkon po určitou dobu. SRB fungují tak, že jakmile se jednou aktivují, nelze vypnout jejich přívod paliva a hoří tak dlouho, dokud jejich palivo nedojde.
Z toho důvodu mohou být i SRB částečně velmi nebezpečné ve chvílích, kdy si špatně odhadnete dobu hoření SRB a dobu hoření prvního stupně, protože jakmile vám dojde palivo v hlavní nádrži aniž by ještě došlo palivo v SRB, mohou se začít dít nepěkné průšvihy počínaje oddělením (a zničením rakety), zpomalováním rakety (při jejich neoddělení) až po nechtěné převrácení (protože nemají Gimbal).




Maximální efektivity SRB dosáhnete jejich umisťováním na Radiální Decouplery, které jsou na obrázku vidět mezi samotnou raketou a SRB nádrží. Decouplery se oddělují od rakety společně s SRB a na raketě zůstanou pouze jakési "ťuflíky".

Pokud jsou 2 SRB málo, není problém přidat rovnou 4.



Tato metoda vypálí všechny 4 SRB najednou a pomůže dosáhnout obrovské počáteční zrychlení a vynesení do velké výšky (což může být někdy i nežádoucí). Zároveň takovéto nastavení může zajistit prvopočáteční neaktivitu hlavního motoru a nechat to pouze na SRB.
Mnohem účinější je ale rozdělit SRB na více částí a nechat je vypalovat pouze v zrcadlových pozicích.



Na obrázku můžete vidět nastavení stupňování: nejprve se zapne hlavní motor a SRB na A pozicích. Jakmile tato SRB vyhoří, dalším stiskem mezerníku je odhodím a tím i hned aktivuju druhá SRB na pozici B. Pokud vím, že mi na to stačí čas a paliva v hlavní nádrži je dost, mohu přidat i 3. pár SRB (Ale pozor aby se právě nestalo vypotřebování paliva v hlavním motoru zatímco SRB stále běží).
Vícemotorové stupně
Typickým reprezentantem tohoto druhu je první stupeň rakety Saturn V.



Jak vidíte, jeden stupeň má na sobě 5 motorů. Hra KSP umí takovéto věci také a je několik způsobů jak toho dosáhnout.



  • Zcela Vlevo: Už jsme viděli, využijeme rozdělovač a pro jednu nádrž můžeme napojit až 4 motory (ošklivé a velmi rychlá spotřeba nádrže nad)
  • Vlevo: Rozdělovač pro větší průměr až na 4 motory (Dostatek paliva, které nakonec ale může být tak velké, že slaboučké motory dole opět nebudou schopny raketu utáhnout)
  • Vpravo: Možnost využít připojitelné součástky BZ-52 Radial Attachment Point[wiki.kerbalspaceprogram.com] a připojit tak pod nádrže až 6 malých motorů (Toto je prostě HNUSNÉ)
  • Zcela Vpravo: Možnost využít radiálně připojené motory (jsou ale slabé a proto je lepší je využít spíše jako doprovod a stabilizační prvek přímého vzletu)

A protože ani jedna z výše uvedených možností není tak nějak to pravé, zkusíme to ještě jinak.



Jde na první pohle o stejnou metodu jako v první části návodu. Nicméně tentokrát připojíme nádrže rakety přímo na tělo hlavního motoru a můžeme takto okolo připevnit až 6 dalších stejných průměrů a zvednout tak počet motorů na 7. Tím jsme schopní rozložit váhu nákladu až na 1/7 a tím raketě jednoduše ušetřit práci a dřinu. Tato metoda je právě nejblíže Saturnu V (S tím, že nad bodem C jsou ještě další dva stupně místo jednoho jako na mém obrázku).
Metoda přečerpávání paliva
Poslední metoda možnosti jak vynášet rakety na orbitu je s pomocí přečerpávání paliva, tzv. Asparagus Staging. To známe přes klávesu Alt a Pravou myš. Tato metoda by ale v takovém fofru způsobovala tuze problémy a nevyváženou raketu.
Proto je ve hře KSP velmi chytrá hadička, která automaticky přečerpává palivo do určených nádrží a segmentů.




Tuto součástku umišťujete kliknutím na dvě různé nádrže (první nádrž bude ta odčerpávaná a ta druhá bude ta doplňovaná), které by spolu jinak nesdíleli palivový transfer v rámci aktivního stupně (tedy například přes decoupler).


Na tomto obrázku můžete vidět schéma jak lze šikovně nastavit právě dané hadičky, aby začali primárně veškéré palivo odčerpávat z nádrží A do Nádrží B, z nich do C a z nich do D.
A protože na začátku odpílíte raketu hned se všemi motory zároveň, začne nádrž D polykat palivo stejně jako všechny ostatní. Proto se začne z nádrží C odčerpávat palivo zpět do D, aby byla vždy plná. A protože se vyprazdňují nádrže C dvojnásobnou rychlostí (tankování a také spalování motoru), než D, začne se z nádrží B doplňovat palivo do C. C bude tedy spotřebovávat palivo třikrát rychleji a toto palivo bude doplňovat palivo z nádrží A.
V nádržích A tedy bude palivo mizet 4x rychleji, než by byla obvyklá míra a brzy v nich tedy dojde palivo, proto nebude problém je odhodit a využívat dále už jen nádrže B,C a D, které jsou ale STÁLE plné! Bystří už asi čuchají, že raketa je náhle po pár vteřinách letu sice slabší o sílu dvou motorů, je ale výše (odpor a gravitace) a je také zároveň lehčí o tíhu několika nádrží a dvou motorů.
Po čase dojde palivo i v nádržích B a proto je také odhodíte a máte stále 3 motory s plnými nádržemi. Proces odhazování nádrží se samozřejmě díky sníženému násobku spotřeby stále snižuje až vám nakonec zůstane jen hlavní motor s plnou nádrží D a s takovou výškou, že už ten motor nemá sebemenší problém raketu dostat na orbitu.
Jde o metodu poměrně složitější, než ostatní, ale dosáhnete s ní maximální účinnosti výkonu motorů a jejich zatížení.
A pokud i toto selže, není nic lehčiho, než k nim připevnit pár SRB.



Důležitá pozn. Berte na vědomí, že tato metoda udává raketě drobný otáčivý moment kolem vlastní osy. Dá se to matematicky objasnit, ale tím se netrapte, prostě nechte raketu otáčet a jakmile odhodíte předposlední pár, točení se zastaví.
Těžké náklady
A protože samozřejmě všichni chceme na orbitu vynášet mega velké rakety s vesmírnými stanicemi a meziplanetárními raketami, je potřeba stavět i samotné vynašeče větší a výkonejší.


Toto je například dokovací modul ke stanici, který na orbitu přinese velké množství paliva na tankování. Váží ale skoro 90 tun a podle toho je potřeba i zařídit stavbu rakety.
Musíte mít na mysli, že takovýto modul je dost vysoký a je tedy potřeba držet raketu v rozumné výši (Snažte se mít raketu vždy nižší, než je výška 4 na sobě poskládaných oranžových palivových nádrží - ušetříte si spoustu trápení s kymácením a vrkláním)
A protože ze všeho předchozího vcelku hezky vyplynulo, že je nejúčinější metoda vynášení na orbitu pomocí přečerpávání paliva, využijeme to i zde.

Všimněte si, že tato raketa je pouze dvoustupňová (dodržuji výšku).

Pod nádržemi jsou nejsilnější motory ve hře a pro jistotu klidného startu ještě malá SRB na boku.
Mějte na paměti, že při takovémto "přehnání" výkonu motorů se může raketa jednoduše "rozpadnout" při extrémním přetížení. Proto i hlídejte velikost plynu, není potřeba raketu táhnout vždy na maximum. (Obecně platí, že ve výšce 1000 metrů by měla být rychlost alespoň 100m/s; 5K - 10K metrů stačí mít rychlost 250m/s;10K - 25K to vytáhnout na cca 450m/s;25K až 50K to vytáhnout na cca 1000m/s a poté už na orbitu).


Všimněte si na obrázku, že využívám ty nejmenší radiální motory. Nemají prakticky žádnou spotřebu a pomáhají jemně udržovat stabilitu rakety při stoupání (je dobré si nastavit jejich vypínání/zapíná na Custom akce, když nejsou potřeba)
Super těžké náklady
Super těžké náklady nejsou ničím vyjímečné od těch těžkých, ale je potřeba myslet na pár věcí.

Pro ukázku se pokusím na orbitu vynést Samostatnou čerpací stanici s celkovou hmotností skoro 200 tun.




Jak vidíte, tohle už není žádný drobeček a mým cílem je vynést jej pouze na nejnižší možnou orbitu 70km.

Pro tuto raketu využiju všech známých prvků a hlavně musím myslet na svůj vlastní počítač (limity hardware) a samotnou hru (limity enginu), protože takováto raketa bude složena z opravdu HODNĚ dílů, se kterými má poté hra problémy (protože každý díl podléhá fyzikálním zákonům a hra musí opravdu hodně počítat).
Proto je správné složení rakety velmi klíčové pro klidné hraní.
Pozn. Doporučuji využívat velké radiální decouplery[wiki.kerbalspaceprogram.com].



A toto je výsledek mého snažení.
Za pozornost stojí, že na raketě není jediné SRB (jsou při těchto vahách zcela zbytečné) a místno nich tam mám nejsilnější motor s pouze jednou velkou nádrží. Dodají potřebný prvotní tah a rychle se vypotřebují.
Všimněte si, že nejčastějším dílem jsou spojovací struty (u takto velkých lodí se prostě NIC nesmí ani hnout, vše musí být dokonale stabilní). Na dalším obrázku se můžete podívat jak mám provedené přečerpávání paliva.



v T 0 sekund vidíte předstartovní rozložení nádrží s pohledem shora. Nádrže A jsou ty nejnižší a palivo přečerpávají do Nádrží C. Nádrže B jsou stejně vysoké jako C, a jejich palivo míří také do C.
Jak můžete vidět, v čase T10 už odpojuji nádrže A. V T71 nádrže B už také v klidu padají dolů. T133 je ve znamení nádrží C a na raketě mi defakto zbývá "Saturn" styl motorů. Nicméně i mezi nimi mám natažené palivové hadice, a to v obou směrech. Tak se mi bude veškeré palivo hromadit v prostředních nádržích a já tak mohu buď vnější nádrže odpojit a odlehčit váhu a nebo si je ponechat a využívat jejich motory (protože i přestože jsou nádrže prázdné, budou si brát nezbytné palivo z prostřední, aby stále fungovaly). V T415 je už po všem a já jsem na stabilní orbitě s ještě i zbylým palivem (tak proč si tu prostřední nádrž nenehcat a někam necestovat že :) ) - 229.94 tun čisté váhy se zásobou cca 16 000 jednotek paliva na jeden zátah na orbitu.

Sepatrony
Než tento návod uzavřu, prozradím vám zde ještě jednu malou drobnost, která mnohdy může ušetřit spoustu ztracené rychlosti při stoupání na orbitu.
Při odhazování stupňů je dobré chvíli počkat, až se odhozený stupeň od vaši rakety alespoň na pár metrů vzdálí, než zažehnete další stupeň (protože by ten odhozený mohl bouchnout od zážehu a zničit motor rakety).
A právě při tomto kroku se může značně ztrácet vaše vypracovaná rychlost.
Sepratron I[wiki.kerbalspaceprogram.com] je velmi malé a lehké SRB, které vám pomůže tento krok urychlit.



Můžete jej umístit buď na vaši aktivní raketu a tak ji o kousek urychlovat oproti odpadku.



A nebo zpomalíte odpadek, aby "nepronásledoval" vaši raketu.

Logika věci a reálné použití říká, že je lepší využívat urychlování aktivní rakety, protože když už se s tím nesu, využiju alespoň těch pár m/s ve svůj prospěch, než abych brzdil "mrtvý" kus.

Realita ve hře KSP je ale spíše ve prospěch brždění odpadků. A protože na odpadku aktivovat brzdy je nemožné, stačí tato SRB nastavit, aby se aktivovala ve stejný okamžik jako oddělení Decouplerem od rakety.

Tyto sepatrony maj ještě další využití při "uklízení" v okolí vaši vesmírné stanice. Standardně budete tvořit stanici tak, že vám z aktivní rakety něco zbude a to nakonec oddělíte. A protože je nemoudré nechat takové "zbytky" "povalovat" v okolí stanice, můžete je právě pomocí sepatronu "odehnat" někam jinam.

Také se dají velmi zábavně využít při tzv. "Nouzových sekvencích", kdy si sehrajete scénář s rozbitím stanice či větší lodi a celou ji pomocí sepatronů rozeberete a hlavně tak oddělíte záchrané moduly daleko od "vybuchující" stanice. :)

Slovo závěrem
I přesto, že tento návod nebyl kdovíjak komplexní, zahrnuje v sobě metodiku správy paliva a motorů a ovládnutí těchto metod je velmi kritické pro ušetření počtu dílů na raketě.
Samozřejmě další možností, jak dosáhnout vyššího výkonu, jsou mody a silnější motory a větší průměry. Doporučuji vám ale se držet zatím stále čisté verze hry, tzv. "Stock" hry.
Určitě mám v plánu menšího průvodce těmi nejzajímavějšími módy, které hru obohacují nejen svojí šikovností, ale i novým obsahem či rovnou novým stylem hraní.
V příštím návodu se spolu konečně podíváme na Hohmannovu transféru, neboli cestování mezi různými tělesy ve vesmíru. Ano, konečně se vystřelíme na Mun! :)




Ahoj!
13 Comments
Khalashnikovf  [author] 21 Sep, 2021 @ 9:59pm 
Oh, I can see I never finished guide number 05 in english. I will not promise anything, but I have it already work in progress so maybe if I find at least a bit of a time I will finish it :KSmiley:
Captain Caveman 14 May, 2021 @ 6:03pm 
Mohu vytvořit anglickou verzi vašich dalších průvodců? Dám ti kredit. Omlouvám se, že jsem použil překladač Google.
👽bjjasper👽 23 Jan, 2020 @ 8:59am 
Dakujem za super rady .
TakerS 1 Sep, 2017 @ 12:51am 
WOW! Jde vidět že jsi si s tímhle návodem dal dost práce a opravdu se ti to povedlo... Díky pomohl jsi mi :)
Ahry 27 Jan, 2017 @ 2:33pm 
Při tahání opravdu velkých nákladů se mi osvědčili takové ty dlouhé palivové články na solid fuil. A zistil jsem, že je u nich výhodněší zažehnout 4 než 2 a 2 po dohoření... čím déle totiž jsem v atmosféře, tím déle na mne fungue tření. Čím pomaleji vzlétám, tím pomaleji se mi zvedá efektivita motoru.

Ale je pravdou, že přečerpávání jsem zatím moc nepoužíval, protože to dá hodně práce to nastavit a když sem se o to pokoušel, tak to moc paliva nešetřilo.
tony!!! 2 Nov, 2013 @ 10:37am 
That's alright. It's a brilliant looking guide.
Khalashnikovf  [author] 2 Nov, 2013 @ 12:12am 
Sorry for that, I just prefer my native language for my country mates. :KSmiley:
There are tons of English guides and I wanted to make it easier for fellow lads to get into this game. :KSmiley:
tony!!! 1 Nov, 2013 @ 9:34pm 
This looks so incredibly well done, I just wish it was in english.
Rengor 29 Oct, 2013 @ 1:58am 
hops, žeby si tu někdo spletl jednotky? :D
tak jsem to celý překopal a postavil od píky znova, protože původní konstruktér nepoužíval zrcadlení... teď to vyneslo na orbitu 313t z toho 20.768 paliva. začínám mít potřebu na orbitě postavit něco hnusně velkýho :D
Khalashnikovf  [author] 28 Oct, 2013 @ 2:51am 
To je nějak málo mno. Protože tu svoji super loď sem nakone byl schopnej umístit na 500 000m (Je to teda nic oproti tvejm 120 000km, ale což že :P ;) )