求助:PVC在超音速状态会不会被阻力撕裂?
17031152016/04/26喷气推进 IP:天津
本人想参加KC-2016的专业级比赛,因为探空火箭设计的速度达到并超音速,可箭体材料为PVC问问各位坛友PVC在音速状态下的阻力可能把PVC撕裂吗?
来自:航空航天 / 喷气推进
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~~空空如也
bh,王者归来
8年0个月前 IP:美国
817467
纵向受力一般不会,因为气动压力和发动机带来的纵向过载会叠加于PVC壁上,火箭有多长,承压的厚度就有多长,故完全不需要担心。但如果姿态失稳,火箭飞行出现一定的攻角,箭体强度不够,那么是有可能的。对于无控火箭来说,一般只要做到大致的气动对称,舵面面积足够且严格与火箭中轴线平行,发动机不出现偏轴推力,火箭的姿态一般不容易失稳。即使出现了超音速攻角(也就是说箭体开始承受非轴向过载的情况),一般箭体连接处的强度要远小于PVC本身的结构强度,所以断裂也会发生在连接处。加强箭体连接处的强度对于较大或较长的探空火箭来说,是个比较重要的课题。



当然,如果火箭是稳定的,对姿态失稳有纠偏作用,故攻角有持续趋于0的趋势,在设计火箭的时候要认真考量重心和压心。
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1703115作者
8年0个月前 修改于 8年0个月前 IP:天津
817566
引用 bh,王者归来:
纵向受力一般不会,因为气动压力和发动机带来的纵向过载会叠加于PVC壁上,火箭有多长,承压的厚度就有多长,故完全不需要担心。但如果姿态失稳,火箭飞行出现一定的攻角,箭体强度不够,那么是有可能的。对于无控火箭来说,一般只要做到大致的气动对称,舵...
谢指教[s::lol][s::victory:]
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rising
8年0个月前 IP:四川
817590
LZ打算用啥材料做承受激波的箭头,还有,LZ打算做尖头还是钝头?
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1703115作者
8年0个月前 IP:天津
817693
引用 rising:
LZ打算用啥材料做承受激波的箭头,还有,LZ打算做尖头还是钝头?
尖的
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FROZEN巨擘
8年0个月前 IP:湖南
817878
引用 bh,王者归来:
纵向受力一般不会,因为气动压力和发动机带来的纵向过载会叠加于PVC壁上,火箭有多长,承压的厚度就有多长,故完全不需要担心。但如果姿态失稳,火箭飞行出现一定的攻角,箭体强度不够,那么是有可能的。对于无控火箭来说,一般只要做到大致的气动对称,舵...
没有这么简单吧,管材纵向受力是会形变发生弯曲的(类似于弓箭的弓),而且箭体越长这个现象越明显,就越容易折断,所以火箭的长径比一定要合适。另外超音速的话,受力最明显的恐怕就是尾翼了(即使没有偏转),然而这也是一般的火箭设计最容易忽略的地方,一般也是最薄弱的地方。
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1703115
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2014/11/03注册,2年9个月前活动

1703115,17岁火箭工程师,远征系列探空火箭总设计师。

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