サウンディングロケットのアップグレード

公式チュートリアル(New RP‐1 Career Settings · KSP-RO/RP-1 Wiki · GitHub)の機械日本語翻訳の、日本語補足等を追記した内容になります
及び、プレイガイド(An idiot's guide to RP-1 (by me, an idiot) - KSP1 Mission Reports - Kerbal Space Program Forums)(機械日本語訳)の進め方に準拠しながらの内容にもなります
以下の大項目の数字は、出来る限り公式チュートリアルの項目数字と機械日本語訳の文言に合わせています

はじめに

チュートリアルでは、部品をアップグレードして「Reach a Suborbital Trajectory & Return(uncrewed)」の契約を達成する内容ですが、こちらでは、この契約を既に無理矢理達成してました
そのため、最初の方は、チュートリアルに従うため、U1250のロケットをアップグレードしてΔVの増加を確認する内容になっています

利用可能なアップグレード

現在の研究状態は以下の通りで、初期の4つ程度が研究済みである前提です。以下、追加の説明
- Post-War Rocketry Testing(戦後のロケット試験)、等
  - 研究を進めると、新しいエンジンが使用できるほか、既設のエンジンもConfigにてアップグレードできます
- Post-War Materials Science(戦後材料科学)
  - 研究完了したことで、Aluminiumの燃料タンクが使用できるようになりました
  - Engineerの効率がアップグレードされ、LCの最低/最高の効率が上昇しました
- Early Tracking Systems(初期のトラッキングシステム)
  - 研究完了したことで、Biological Sample機器が使用可能になった他、Science Avionicsをアップグレードできるようになりました

これらをもとに既設のU1250ロケットをアップグレードします
- ΔV：2330m/s

ソリッドモータのアップグレード

こちらでは、固定燃料の研究を後回しにしているので、アップグレードできませんが、研究完了であれば、固定燃料を交換してアップグレードできます

エンジンとタンクのアップグレード

エンジンのアップグレード

ゲーム難易度の「RealismOverhaul」設定の使用できるエンジン設定と、研究の進捗によりますが、既設のエンジンのアップグレードはエンジンのPAWの「Config」で行えます

ここでは、「Prototype」設定の為登場しないですが、難易度を変えると、このタイミングでエンジンを「U1250」→「U1700」にアップグレードすることができます
アップグレードですが、下記の「U2000」を例にとると、交換でコスト√1？、パーツのアンロックに√3,500消費することになります

エンジンを交換した際は、消費燃料も変わるので、タンク内の燃料を再設定する必要があります

燃料タンクのアップグレード

研究が進んだので、アルミニウムの燃料タンクが使用できるようになりました
燃料タンクのPAWの「Chose Tank Type」のTank Definitionsから、HPタイプとアンロック対応を選択すると、現在使用できる燃料タンクが抽出され、「HP Al Fuselage」が選択できるようになっていますので、これを選び適用します

燃料タンクの種類を変更すると、タンク内が空になるので、使用するエンジンでFillして満たします
また、燃料タンクがアップグレードされたので、Utillization(利用率)を75→84%に上げることができ、同じ寸法でも積載燃料が増えました

ただし、燃料タンクの種類が変わったので、この燃料タンクHP Al Fuselageのtool工具製作が必要になります
なお、元のロケットでは、既設tool寸法範囲内で無理矢理、長さを延長していたので、1.56mになっており、このままだと、1.56mでtool製作されてしまうので、1.5mにしてtool製作します

現時点での、U1250ロケットのΔV比較
- アップグレード前ΔV：2330m/s(タンク長1.56m×3)
- アップグレード後ΔV：2541m/s(タンク長1.5m×3)
- (燃料量をアップグレード前の量と合わせた場合でのΔVでもΔV2484m/s)
いづれの比較でも、現時点でもアップグレードによりΔVは増加しました

サイエンスコアのアップグレード

Avionicsの「Configure」を開くと、研究が進んだことにより「Post-War Avionics」を選べるようになりました
カーソルを合わせると、基準？質量は48kg→33kg、電力消費は100W→50Wに減少して、効率がアップグレードされています
基本的に、採用できる物の中で、最新のものを選べばよいので、「Post-War Avionics」を選択します
なお、Avionicsに種類を変更すると、搭載可能容量が変更されるためか？EC(バッテリー)の数値が変わるので、再度100を入力し、「Apply(present dimentions)」で形状を保持したままECの搭載値を同じにします

現時点での、U1250ロケットのΔV比較
- アップグレード前ΔV：2330m/s(タンク長1.56m×3)
- (前項までのアップグレード後ΔV：2541m/s(タンク長1.5m×3))
- アップグレード後ΔV：2629m/s(タンク長1.5m×3)

CoMとCoLのチェック

必要に応じて、修正してください

メチジェブを使って早期に固形物を落とす

アップグレードしたU1250を試すため、Simulationを行います

一般的な固体燃料は、燃焼初めは定格推力であるものの、燃焼の終わり頃では、推力が落ちてしまう、らしいです
MechJebのΔVの計算では、理想状態(燃焼の初めから終わりまで、推力100%)と仮定して、算出されています
理想的には、固定燃料の燃焼の終わりで、推力が落ちていく段階で、早期に固体燃料を落とすことで、ΔVが削られることが防げる、らしく、MechJebのAscent Settingでの「Drop solid early」の機能で、早期に固体燃料を落とすことができます
ただ、状況や環境により、この機能を使うことで、Ullageが不安定になったり、分離した固体燃料がミサイルになってロケットにぶつかったり？するときもあるので、必要に応じて使用してください？

「Drop solid early」の設定は別としても、アップグレードされる前のU1250ロケットでは、遠点が宇宙到達の140kmギリギリでしたが、アップグレード後では、遠点200kmと、余裕で宇宙高度に到達することができました

亜軌道帰還用件

チュートリアルではここで「Reach a Suborbital Trajectory & Return(uncrewed)」の契約を選択していますが、こちらでは、すでに無理矢理達成済みの契約です

RealChutesとそのUI

(前回のパラシュート設計参考)

メチジェブの舞台設置での立ち止まり

(前回のパラシュート設計後のsim参考)

LCをロケットアップグレードのために改造する

ロケットの改造が大きい場合、既設のLCで対応できない場合があり、この時は、LCの改造が必要になってきます
- サイズ、使用燃料の種類と量、有人ロケットなら有人対応のLCか、等
今回のロケットでは、LC対応範囲内でのロケット改造だったので、LCの改造は不要でした
- 参考までに、チュートリアルのタイミングとは異なりますが、LCの改造が必要になる例は、以降のこちら
なお、今回のロケットについては、以降、tool工具製作を行い、ロケット組上げ開始します
- アンロックコストがたまっているはずなので、資金の方を消費せずにアンロックできるはずです

宇宙空間の生物用件が低い(←誤訳？：宇宙低高度でのBio科学研究用件：Low Space Bio Requirements)

次の契約の受注

次の契約として、First Low Spase Biological Experimentation　を受注します
主なロケット構成要件として
- SoundingPayloadを35単位搭載する
- Small Biological科学機器を搭載する
- 高度100km以上に到達する
- 地球に帰還する
なお、地球に帰還する必要のある部品は、AvionicsとBiological機器だけで良いです(SoundingPayloadは帰還不要)

ロケットの設計

上部の設計(パラシュート等)

ロケットは、前項までに改造して遠点200km程度に到達するロケットを元に改造します

Avionicsの上にBiological Sample Capsuleを配置し、その上にパラシュートを配置します
- Biological Sample Capsuleは、打上げ時点でONにしておきたいので「待機」に設定しておきます
前述のパラシュート設計と同様に、一旦、分離回収のパーツ状態にします
なお、Avionicsの径(400mm)と、Biological Sample Capsuleの径が、微妙に異なるようです

よって、Avionicsの形状を、Cylinder(400mm x 200mm)ではなく、Cone形状にし、Length200mm、Bottom400mmとしつつ、Topを適当に数字を小さくしてBiological Sample Capsuleの径に合わせました
- なお、tool製作させる寸法は、最大径の様なので、Cone形状(370mm-400mm x 200mm)でも、製作されるtool寸法は、Cylinder形状と同様の0.4m x 0.2mであり、このtoolがあれば適用されます
なお、バッテリー(EC)も、改めて設定しておきます

回収部分の設計が完了したら、パラシュートの設計(Apply Settingを複数回適用させる)して、上部の設計が完了します
一旦、分離したパーツ状態を元に戻します
なお、SoundingPayloadを搭載する必要がありますが、HPタイプの燃料タンクに搭載しなければなりません
新しくHP燃料タンクを追加しても良いですが、現在構成の一番上のHP燃料タンクに、SoundingPayloadを、混載して搭載してみました

下部(燃料タンクへのSoundingPayloadの混載)

一旦、一番上の燃料タンクで「Remove All Tanks」で、空にする

Tank UIで、先に、SoundingPayloadを「Add」し、搭載する

SoundingPayloadが積載可能上限まで積載されているので、必要分(35単位)の積載量を入力し、「Update」する

Tank UIの上部に移動して、エンジン「U-1250」を押すと、燃料タンクの空いた分だけ、エンジン燃料を搭載することができます

その他、Stageの順番等、確認し、Simulationで確認していきます

Simulation

打上げ条件を確認して、シミュレーションで確認します

契約条件の100kmまでは分離しないようにします
- SoundingPayload搭載で100kmを達成する必要があるため
このロケットは、遠点140km程度まで到達でき、契約高さに十分でした

着水で契約は成立しましたが、浮力が足らないのか？Avionicsは海に沈んでしまいました
浅瀬では回収できるかもしれませんが、深海だと圧壊してしまいます

よって、浮力確保のため、ノーズ部分をパラシュートから、Nose Coneに変更し、パラシュートもStack(double)に変更しました
- パラシュートを交換したので、パラシュートを再設定します
- なお、このパラシュートは2つ使用なので、MainとSecondaryのParachutes used(parachtes)を2に設定します
  - 1のままだと、過剰になり、減速後速度が目標よりも下がります
この結果、着水時も沈まなくなりました
なお、先端形状を変更したことで、遠点も140km→170kmに上がったようでした