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t39003
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思路,火箭燃料质量与飞行高度的关系
2011/12/26
IP:北京
拜读了 《液体火箭发动机设计与制作》,有这样一个想法:目前论坛里看到的发动机制造参数都是以推力为基准,如果换成飞行高度呢?

考虑绝对理想的情况,忽略空气组合和各种细节。

已知推力,根据燃料类型,发动机材料,可以求得发动机尺寸,再根据尺寸求出发动机质量。
假设箭体材料已知,且长度与直径比例一定,可以求得箭体质量,这样就只剩燃料质量未知。

燃料质量+箭体质量+发动机质量=总质量;
燃料质量/燃烧速度 = 运行时间;

总质量已知,推力已知,时间已知,就能算出飞行高度。

这样的话,就能得出理论情况下,根据推力和燃料,就能得出最大飞行高度。

然后再引入空气阻力和燃料质量损耗,积分后应该能得出一个指导公式了。
15年0个月前IP:未同步
348014
1楼
刚才看水火箭的时候有想过要计算,推力恒定,根据燃速算出质量-时间函数,乘以推力^-1得到加速度-时间函数(注意分段,空气阻力,重力等各种力),然后再积分,得到速度-时间函数,再次积分,得到高度-时间函数,最终算出高度。但是太蛋疼了,果断放弃,看线代去。
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15年0个月前IP:未同步
348280
2楼
积分->常微分方程->差分近似->Matlab ode23 ode45 ... ->Matlab Simulink->猴子未发布的仿真
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15年0个月前IP:未同步
349024
3楼
[s:313] 以前考虑过不过算来算去都是个多段和累加函数。。。
除非电脑模拟。
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15年0个月前IP:未同步
349122
4楼
其实不难算的我发现,放假发个超级简单的意想不到的计算上来
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15年0个月前IP:未同步
349161
5楼
空气阻力确实是很影响飞行高度的因素,以前都没很好的算进去,不见得飞得越快高度越高,仿真更方便计算。
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我也是有底线的