自从看见栅格尾翼的那一瞬间起，我就觉得平常用的投影计算压心的方法对栅格尾翼不适用，虽说投影计算压心本身只是粗略估计，但是对于小火箭大体上来说还是准确的，前提是尾翼是3-4片，对于6片尾翼，8片尾翼，更有甚者16尾翼而言就不得而知了。本次实验就是针对这种计算压心的方法的改良而设计的。


首先先说说以往的算法：拿一个火箭，作垂直于侧面的投影，用纸做出这个投影，重心在这张纸上面的点，对应到火箭上，就是压心了。
实际操作上估计很少人真的做出纸投影来，我一般的做法是把火箭投影分成上下两半，将能把上下两半分成面积相等的线的中点看作压心。
这样计算得出的结果是不准确的，有时候甚至可以说是错误的，具体来说就是计算压心较实际压心偏低（较实际压心更加靠近尾翼），也就是说这种方法计算出来的结果表明重心高于压心1.5个直径的时候，实际情况并未达到这个要求，从而造成火箭飞行不稳定。一般不是太长尾翼不是太小的火箭，误差不是很大，但是这样得出来的压心必须要更加靠后才能保证稳定性。

不做出实体投影，但是更为严谨的算法应该是（没学过微积分的自动跳过）：将火箭投影平放，箭头朝左，顶着原点，算出 面积-x坐标函数F(x)   [定义域0≤x≤u]；
求解0≤c小于等于u，使得   ∫(x-c)F(x)dx=0，[积分上限为u，下限为0]，则x=c就是压心的X坐标   （哪位大神会编程计算积分的好心编个程序吧，这计算蛮麻烦的，风阻系数什么的就暂时不考虑了）。


基本简述完算法，说说这种算法的不足之处。对于投影基本没有重叠的尾翼，比如3-4片的尾翼，这种计算基本上能够反映真实情况，但是对于投影重叠得非常严重得非常多的尾翼，比如栅格尾翼，这种计算就很难体现出实际情况。对此的解决方案是，对重叠的尾翼，在投影上也重复叠加，因为作用在尾翼上的偏转力其实也是会重复叠加的，特别是对于栅格尾翼，这种算法应该能减小误差。


具体的做法是：制作实体投影的时候，将重叠的尾翼投影也做出来，摆放在相应位置，据此叠加过后的“多重投影”测算重心，也就是火箭压心；在用积分计算的时候，计算面积-x坐标函数F(x)的时候在栅格尾翼段应该用各片尾翼的投影面积和来代替总体尾翼的投影面积。


终于说完了，下面上图：


左边是羽毛球筒，作为比例尺




这个就是所谓的“栅格尾翼”，略简陋，但是原理是一样的，发动机采用四凯的C6-4发动机×3，点火头串联点火


上架的照片


重点解释一下，按照以往不叠加投影面积的计算方法，压心应该在1点与2点之间，按照叠加的计算方法，压心应该在3点上，而重心位于2点，也就是说，这货如果稳定飞行了，就证明了原来的计算有问题，而改进的计算是切实可行的，反之亦然。
下面是视频：
土豆：

优酷：
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很明显，火箭稳定飞行了，虽说后半段略微蛇形，但不应该是气动布局的原因，因为检查点火头的时候发现，有一个点火头没燃，也就是说设计使用3个发动机的，实际上只点燃了两个，推力与火箭重心不同轴。即使在推力不同轴的情况下，火箭仍能较为稳定的飞行，可见栅格式尾翼的强大。


总结一下：
1、对于算法的改进从原理和实际上来说都是比较合理的，算是一个正确的改进
2、实践证明了栅格式尾翼对于稳定火箭飞行的强大作用
3、制作中发现栅格式尾翼的缺点就是重，而且很难让每一行每一列的尾翼平行，制作较为麻烦


以上


欢迎各位指正指教指导，若哪位大神有空有闲心的话可以开发一个计算软件，谢谢