大气内火箭计算公式的改良
gary994522013/01/16喷气推进 IP:加拿大
前言

本文目的是改良及补充自 第七骑士团 的 计算火箭的停烧高度,最快速度,最高点,和飞到最高点所需时间 一帖的公式。本帖中给出的公式是对火箭在大气层内的飞行作出估计。进而可以对火箭的参数作出优化,以达到最大的效用。希望本文可以有助国内的火箭工程学的发展。

研究、制作、试射火箭或任何火箭部件前,必需先对所在地的法律作出详细了解,并完成相应的法律程序,否则便有可能违法。以中国内地为例,发射火箭前便要取得发射许可证。本文作者在任何情况下,均不对本文附上任何责任,包括但不限于法律责任、金钱赔偿 等。研究、制作、试射火箭可能带来危险,包括但不限于财物损失、身体暂时性或永久性伤害、精神伤害 等,本文作者均不会对上述损失附上任何责任。本文所提供的公式只供估算,并不能用作精密计算。

停烧速度

火箭在真空下直线飞行的停烧速度公式如下:

v=(Isp x ln(Mf/Mb) - t) x 9.81

其中Isp是燃料比冲,单位 s
      Mb 和Mf 分别代表火箭发射前和完成燃烧后的质量。单位 kg
      t 是燃烧时间,单位 s

停烧高度

火箭在真空无重下直线飞行的停烧高度公式如下:

h=9.81 x (Isp x (Mp/Mf) - 0.5t^2)

其中h是停烧高度,单位 m

超音速空气阻力

超音速会产生一个额外的Cd,可以按照以下公式来把Cd换算回空气阻力。


F=0.5pv^2ACd

其中p是空气密度,单位kg/m^3,可以查表得出当前高度大概的气压,再转换成密度。
       A是截面面积,单位m^2
       Cd是常数,和火箭的外形有关。可在 计算火箭的停烧高度,最快速度,最高点,和飞到最高点所需时间 一帖中获得估算

89_12527_2d4bc59cf75a016.png
+50  科创币    拔刀斋    2013/01/16 支持
+20  科创币    第七骑士团    2013/01/18 谢谢
+100  科创币    phpskycn    2013/01/18 高质量发帖
来自:航空航天 / 喷气推进
3
已屏蔽 原因:{{ notice.reason }}已屏蔽
{{notice.noticeContent}}
~~空空如也
拔刀斋
12年1个月前 IP:未同步
488678
回 楼主(gary99452) 的帖子
当Cd随着马赫数变化时飞行高度可能没有解析解或者不便查表,这时可以使用OpenRocket等基于数值积分的软件。
引用
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论
第七骑士团
12年1个月前 IP:未同步
489444
谢谢你啊~~~~~~
引用
评论
加载评论中,请稍候...
200字以内,仅用于支线交流,主线讨论请采用回复功能。
折叠评论

想参与大家的讨论?现在就 登录 或者 注册

所属专业
上级专业
同级专业
gary99452
笔友
文章
11
回复
44
学术分
0
2010/01/21注册,7年0个月前活动
暂无简介
主体类型:个人
所属领域:无
认证方式:邮箱
IP归属地:未同步
插入公式
评论控制
加载中...
文号:{{pid}}
投诉或举报
加载中...
{{tip}}
请选择违规类型:
{{reason.type}}

空空如也

加载中...
详情
详情
推送到专栏从专栏移除
设为匿名取消匿名
查看作者
回复
只看作者
加入收藏取消收藏
收藏
取消收藏
折叠回复
置顶取消置顶
评学术分
鼓励
设为精选取消精选
管理提醒
编辑
通过审核
评论控制
退修或删除
历史版本
违规记录
投诉或举报
加入黑名单移除黑名单
查看IP
{{format('YYYY/MM/DD HH:mm:ss', toc)}}