模拟器列表
宇宙・航空模拟器
轨道、火箭、卫星、再入、天体物理模拟工具集。
51 个模拟器
相邻类别
工具列表
大气层结构模拟器
Atmosphere Layers Simulator
大气圈层结构模拟器，从国际标准大气 ISA 模型计算高度处的气压・气温・密度・音速的实时计算大气科学工具。从对流层到热层的图表可视化，可以学习航空・火箭设计的基础。
大气圈再入・空力加热计算机
Atmospheric Entry
大气圈再入时的空力加热模拟计算工具。使用阿波罗、航天飞机、星舰预设进行比较，或自由改变速度・角度・弹道系数，可以计算・探索最大G、热流密度、平衡壁面温度。再入的物理简单公式
大气再入 模拟器 — Sutton-Graves 滞止点加热
Atmospheric Reentry Simulator — Sutton-Graves Stagnation Heating
大气再入模拟器使用 Sutton-Graves 简化式实时计算滞止点加热率，并联动显示大气密度・动能・马赫数。通过操作速度・高度・鼻锥半径・机体质量，可以学习再入加热的教育工具。
宇宙机姿态四元数模拟器
Spacecraft Attitude Quaternion Rotation Simulator
宇宙机・航空机・机器人姿态表示中使用的四元数 (w,x,y,z)，从 Euler 角 (roll/pitch/yaw) 和轴-角度复合旋转进行实时计算。范数验证・gimbal lock 回避・SLERP 基础可视化的免费模拟器。
开普勒轨道模拟器
Ballistic Orbit
在进行物理模型条件设置和可视化相邻工具前，掌握支配条件和指标的关系。
黑洞事件视界模拟器
Black Hole Event Horizon & Hawking Temperature Simulator
黑洞的 Schwarzschild 半径・Kerr 事件视界・ISCO・光子球・Hawking 温度・蒸发寿命计算的一般相对论模拟器。通过改变质量和自旋，可以直观学习旋转黑洞的结构和量子蒸发的免费工具。
CubeSat 轨道投入 弹簧分离・tip-off速率模拟器
CubeSat Deployment Spring Tip-Off Rate Simulator
从 P-POD・NanoRacks・ISIPOD 等分配器分离 CubeSat (1U/3U/6U/12U/24U) 时，弹簧能量・分离速度・tip-off 角速度・CDS Rev14 符合性・去旋转时间计算的免费模拟器。通过重心偏移和转动惯量优化设计。
CubeSat 电力预算模拟器 — 太阳能电池和蓄电池设计
CubeSat Power Budget Simulator
CubeSat（1U/3U/6U/12U）电力预算设计工具。改变机体面板・展开面板・电池效率・轨道高度・食率・有效负荷电力时，实时了解轨道平均发电量・电力余裕・所需蓄电池容量。
逃逸速度模拟器
Escape Velocity Simulator
逃逸速度模拟器是以物理模型条件设置和可视化为轴心，简要追踪现在值和变化趋势的页面。
重力井模拟器
Gravity Well
点击放置重力源，时空橡胶膜类比中网格扭曲的样子可体验模拟器。从测试粒子描绘的轨道中，可以掌握一般相对论的直观印象。加速度计算采用 Verlet 积分，软化参数防止发散也由
霍曼转移轨道 模拟器 — 最小能量轨道间转移
Hohmann Transfer Simulator — Minimum-Energy Orbital Transfer
霍曼转移轨道 模拟器 — 最小能量轨道间转移中，改变物理模型条件设置和可视化前提时设计余裕如何变动进行比较。
哈勃定律模拟器
Hubble Law Simulator
在进行物理模型条件设置和可视化相邻工具前，掌握支配条件和指标的关系。
离子发动机（电推进）比冲・推力模拟器
Ion Thruster (Electric Propulsion) Isp & Thrust Simulator
离子发动机（电推进）的比冲 Isp・推力・推力电力比实时计算。改变束电压・电流・推进剂（Xe/Kr/Ar/I）・电荷态・利用效率，可设计超越化学火箭的高 Isp 推进系的免费模拟器。
开普勒方程 模拟器 — 椭圆轨道的数值解
Kepler Equation Simulator — Numerical Solution of Elliptic Orbits
开普勒方程模拟器用 Newton 法求解超越方程 M = E − e·sin(E)，实时计算离心近点角・真近点角・焦点距离・公转周期，可视化椭圆轨道和迭代收敛历史的天体力学教育工具。
开普勒定律模拟器
Kepler Laws Simulator
开普勒定律模拟器中，改变物理模型条件设置和可视化前提时设计余裕如何变动进行比较。
开普勒轨道模拟器
Kepler Orbit
用开普勒轨道模拟器可视化行星运动。操作离心率和长半轴，通过实时动画体感椭圆轨道和速度变化。模拟万有引力下哈雷彗星和地球・火星的轨道。直观学习开普勒3定律和等面积定律的教育工具
兰伯特问题模拟器
Lambert's Problem & Transfer Orbit Simulator
兰伯特问题（从出发点・到达点・转移角求解转移轨道的宇宙工程基础问题）实时分析。最小能量椭圆的转移时间、与Hohmann转移的比较、合计Δv 一次性输出。可掌握 LEO→GEO 等轨道转移感觉的免费模拟器。
低推力螺旋轨道转移模拟器
Low-Thrust Spiral Trajectory Simulator
用电推进（离子・霍尔）的低推力螺旋轨道转移设计模拟器。改变宇宙机质量・推力・比冲・出发/目标轨道高度，实时计算ΔV・推进剂质量・喷气时间・Hohmann 比较的免费工具。
月相日历模拟器
Moon Phase Calendar
物理模型条件设置和可视化初期检讨面向，代表条件和主要指标的关系在同一屏幕上读取。
多体重力模拟器（N体问题）
N Body Gravity
多体重力模拟器「」中，实时可视化星星和行星的轨道运动。太阳系和双星、混沌三体问题等多彩预设收录，可模拟重力导致的天体碰撞・合并・弹弓效应。
轨道力学模拟器
Orbital Mechanics Simulator
轨道力学模拟器是以物理模型条件设置和可视化为轴心，简要追踪现在值和变化趋势的页面。
轨道力学模拟器
Orbital Mechanics
轨道力学模拟器中，改变物理模型条件设置和可视化前提时设计余裕如何变动进行比较。
J2摄动导致的轨道变化模拟器 — 太阳同步轨道设计
J2 Orbital Perturbation Simulator
在进行物理模型条件设置和可视化相邻工具前，掌握支配条件和指标的关系。
极地轨道 地面站可见时间模拟器
Polar Orbit Ground Station Pass Time Simulator
极地轨道卫星和地面站的通信通道时间・1天轨道数・斜距・任务总接入时间计算。改变轨道高度・倾斜角・地面站纬度・最低仰角，可设计地球观测任务的链路预算的免费模拟器。
轨道・抛体模拟器
Projectile Orbit
轨道・抛体模拟器「」仅通过调整初速度，从弹道飞行到圆轨道、椭圆轨道、进一步到双曲线脱出轨道都可实时可视化。计算开普勒定律和轨道周期、离心率，可直观学习宇宙力学基本原理的教育工具
Clohessy-Wiltshire 交会轨道模拟器
Clohessy-Wiltshire Rendezvous Simulator
基于 Clohessy-Wiltshire (CW) 方程的宇宙机交会轨道模拟器。改变目标轨道高度・初期相对位置・转移时间・机动类型，可实时计算2脉冲・交会的第1Δv・第2Δv・总Δv预算的免费工具。
火箭方程模拟器
Rocket Equation
最多3段火箭模拟。设定各段初期质量・最终质量・比冲（Isp），用齐奥尔科夫斯基方程计算Δv。考虑重力损失・空气阻力损失，可与 LEO・GEO・月转移轨道的参考Δv比较。
火箭 销钉喷注器 模拟器 — SpaceX Merlin
Rocket Pintle Injector Mixing & Atomization Simulator
SpaceX Merlin 和阿波罗 LMDE 采用的销钉喷注器混合・霧化计算的免费模拟器。从推力・燃烧室压・O/F比・轴／径向速度・销钉径可实时评估TMR・喷雾锥角・SMD・混合效率・燃烧稳定性。
火箭排气羽流 发射台冲击模拟器
Rocket Plume Launch Pad Impingement Simulator
火箭排气羽流对发射台施加的热流・音响等级(SPL)・水淋喷冷却负荷计算。Merlin 1D / Raptor 2 / RS-25 / RD-180 / Vulcain 2 等发动机和框架沟槽、耐热混凝土、水冷钢板的组合可检讨发射台设计的免费模拟器。
火箭推进模拟器
Rocket Propulsion
齐奥尔科夫斯基公式 Δv=Isp·g0·ln(m0/mf) 的交互可视化。比冲・质量比・推力・推重比的实时计算。液态氢・煤油・固体燃料等主要推进剂的比较也可进行的火箭工程模拟器。
火箭比冲模拟器
Rocket Specific Impulse Simulator
火箭发动机的推力・比冲 I_sp・燃烧时间・质量比・增速量 Δv・总力积计算。改变质量流量・排气速度・初期质量・最终质量，可直观理解齐奥尔科夫斯基火箭方程的免费模拟器。
多级火箭设计 计算器
Rocket Staging
多级火箭的设计和性能计算在线免费模拟。从段数、质量比、比冲可实时计算总ΔV 或有效负荷比。土星V或猎鹰9等实机预设学习或比较也可能。直观操作体验宇宙机设计的基础
火箭推力模拟器
Rocket Thrust Simulator
火箭推力模拟器是以物理模型条件设置和可视化为轴心，简要追踪现在值和变化趋势的页面。
Ka 频段卫星通信 链路预算 — 降雨衰减・Starlink/JCSAT
Ka-Band Satellite Communication Link Budget Simulator
Ka 频段（17.7〜30GHz）卫星通信链路预算自动计算。输入 LEO/MEO/GEO 轨道距离、卫星 EIRP、地面天线口径、降雨衰减、气候带，自由空间损失・天线利得・C/N0・链路裕度实时可视化的免费模拟器。
卫星 磁力矩器姿态控制模拟器
Satellite Magnetic Torquer Attitude Control Simulator
在进行物理模型条件设置和可视化相邻工具前，掌握支配条件和指标的关系。
人造卫星轨道模拟器
Satellite Orbit
人造卫星轨道可直观理解的模拟器。调整高度・倾斜角・升交点赤经，实时可视化 LEO 或 GEO 轨道。计算轨道周期和速度、覆盖范围半径、日食率。可视化确认卫星位置和地面轨迹，理解宇宙任务
卫星电力预算模拟器
Satellite Power
卫星电力预算模拟器中，改变电磁场、电路、传输条件的前提时设计余裕如何变动进行比较。
卫星热控模拟器
Satellite Thermal
卫星热控模拟器考虑太阳通量・地球红外・反照率・内部发热，从热收支（Q_in = Q_out）计算均衡温度。日照时・日阴时温度变化分析或放热板面积尺寸（A_rad = Q_reject/(εσT_ra
重力弹弓（借力飞行）轨道模拟器
Slingshot Maneuver
重力弹弓（借力飞行）轨道模拟器中，改变物理模型条件设置和可视化前提时设计余裕如何变动进行比较。
太阳辐射压 SRP 模拟器 — 宇宙机轨道扰动和帆推进
Solar Radiation Pressure (SRP) Spacecraft Simulator
太阳辐射压 (SRP) 对宇宙机的力・加速度・累积 ΔV・β 参数计算。改变质量・受光面积・反射率・距离・轨道类型，可进行 GEO 定点保持或拉格朗日点任务、太阳帆推进的扰动分析的免费模拟器。
太阳系比例模型模拟器
Solar System Scale Simulator
物理模型条件设置和可视化初期检讨面向，代表条件和主要指标的关系在同一屏幕上读取。
太阳系模拟器
Solar System
太阳系模拟器中，改变物理模型条件设置和可视化前提时设计余裕如何变动进行比较。
国际标准大气（ISA）模拟器
International Standard Atmosphere Simulator
国际标准大气（ISA）模型中，任意高度的气温・气压・空气密度・音速・密度比实时计算。对流层温度递减率和平流层等温层用图表可视化，可加入 ISA 偏差求解实大气状态的免费航空宇宙模拟器。
星跟踪器姿态决定精度模拟器
Star Tracker Pointing Accuracy Simulator
宇宙机最高精度姿态传感器「星跟踪器（STR）」的指向精度计算。从检测器分辨率・FOV・重心精度・跟踪星数・积分时间・角速度，估算 arcsec 单位的3轴姿态精度・像运动・视场内可用星数的免费模拟器。
静稳定裕度（静稳定边际）模拟器
Static Margin & Longitudinal Stability Simulator
航空机纵向静稳定决定的静稳定裕度（静稳定边际）计算。改变重心位置・中立点位置・平均空力弦・升力斜率，可设计纵向刚度 C_mα 和稳定性・操纵性平衡的免费模拟器。
太阳同步轨道 SSO 设计模拟器 — J2 升交点岁差
Sun-Synchronous Orbit (SSO) Design Simulator
太阳同步轨道（SSO）必需倾斜角・轨道周期・1日轨道数・地面轨迹间隔・蚀时间计算。地球扁平 J2 摄动导致的升交点岁差和太阳公转角速度一致，可设计 LANDSAT 或 SAR 卫星等地球观测卫星轨道的免费模拟器。
超新星 光度曲线模拟器
Supernova Light Curve Simulator
超新星（SN Ia / II-P / IIn / Ib/Ic）的光度曲线实时计算。改变放射质量・Ni-56质量・爆炸能量・距离，用 Arnett 则求解扩散时间・峰值光度・绝对等级・Phillips ΔM15 的免费天体物理模拟器。
三体问题 模拟器
Three Body
三体问题的混沌运动实时模拟。figure-8 周期解・拉格朗日稳定三角形・二元+行星等多个预设收录。跃迁积分・重力多体问题・庞加莱的非可积分性可视化体验。
推力系数 模拟器 — 火箭喷嘴的 C_F 和比冲
Thrust Coefficient Simulator — Rocket Nozzle C_F and Specific Impulse
推力系数模拟器从燃烧室压 P_c・出口压 P_e・比热比 γ・燃烧室温度 T_c，实时计算火箭喷嘴的推力系数 C_F・特征速度 c*・比冲 Isp・排气速度 V_e，可视化喷嘴断面和性能曲线的推进工程教育工具。
潮汐力模拟器
Tidal Forces
潮汐力模拟器可视化理解天体引力差引起的潮汐现象。月亮和太阳对地球影响导致的潮汐涨落、大潮和小潮的机制，进一步到卫星被破坏的洛希极限，通过对话式动画学习的 CAE 模拟工具
V-n 图（飞行包线）模拟器
V-n Diagram (Flight Envelope) Simulator
航空机 V-n 图（飞行包线）的模拟器。从翼面积・机体重量・最大升力系数・限制载荷倍数・空气密度，实时计算 1g 失速速度・运动速度（转角速度）・设计急降速度・翼面荷重的免费工具。
使用方法指南
- 输入轨道要素（半长轴a、离心率e、倾斜角i），单位为米・无量纲・度
- 设定火箭诸元（初始质量m0=250t、推力F=3500kN、比冲Isp=450s）
- 选择再入高度（100km）和大气减速模型（指数型密度分布、标高H=8.5km）并执行
具体计算示例
地球周回卫星（LEO、高度400km）的情况：输入半长轴a=6778km、离心率e=0.001、倾斜角i=51.6°时，计算出公转周期T=92.68分、轨道速度v=7660m/s。使用离子发动机推进（Isp=3000s、推力F=90mN）进行轨道转移时，投入Δv=2400m/s所需推进剂质量从初始质量2000kg约为563kg。
实际应用的注意事项
- 大气密度模型采用JAXA的标准大气模型；实际太阳活动指数（F10.7指数）需补正时请注意
- 再入分析中同时确认空力加热率（不锈钢表面：q≈500kW/m²）和结构材耐热限界（钛合金：Tmax≈600℃）
- 火箭段间分离时的姿态角误差±2°对应deltaV损失约3%；请验证万向制御精度