Τι είναι η αεροδυναμική πυραύλων;

Οι αεροδυναμικές ρουκέτες είναι οι δυνάμεις που εκφράζονται σε σώμα πυραύλου κατά την ατμοσφαιρική πτήση και συνήθως περιλαμβάνουν αντίσταση πυραύλου, προώθηση πυραύλων ή ώθηση πυραύλων. το βάρος του πυραύλου? και την αεροδυναμική του ανύψωση με βάση το σχήμα του αμαξώματος. Οι αεροδυναμικές δυνάμεις αναφορικά με την πυραύλωση πρέπει επίσης να λαμβάνουν υπόψη τη βαλλιστική, η οποία είναι η γενική επίδραση της βαρύτητας σε έναν πύραυλο καθώς κατευθύνεται σε κάθετη κατεύθυνση μακριά από την επιφάνεια της γης και επιστρέφει.

Η ιστορία της πυραυλικής βιομηχανίας μπορεί να εντοπιστεί τουλάχιστον στο 1045 μ.Χ. Εκείνη την εποχή, οι Κινέζοι τα χρησιμοποιούσαν ήδη ως μορφή στρατιωτικής συσκευής. Η βασική αεροδυναμική των πυραύλων, επομένως, τείνει να έχει πολύ ευρύτερο επίπεδο κατανόησης παγκοσμίως από ό, τι η αεροδυναμική των αεροσκαφών.

Η αεροδυναμική δρα σε κάθε σώμα που κινείται στον αέρα και εμφανίζει δύο κύριες ιδιότητες: δύναμη και διάνυσμα ή κατεύθυνση. Η άμεση αεροδυναμική του πυραύλου που επενεργεί στο σώμα του οχήματος είναι η έλξη και η ανύψωση, όπου η οπισθέλκουσα είναι η δύναμη αντίστασης του αέρα που πρέπει να σπρώξει ο πύραυλος και φαίνεται ότι δρα σε άμεση αντίθεση με την κατεύθυνση που ταξιδεύει ο πύραυλος. Η ανύψωση δρα κάθετα στην κίνηση του πυραύλου ή σε ορθή γωνία προς τον ορίζοντα και το μέγεθός του εξαρτάται από το σχήμα του σώματος του πυραύλου και την πυκνότητα του αέρα από τον οποίο διέρχεται.

Δυνάμεις όπως η ανύψωση και η έλξη είναι σχετικές μόνο εάν ο πύραυλος κινείται σε σύγκριση με αυτόν ενός άλλου σώματος. Παραδείγματα τέτοιων σωμάτων περιλαμβάνουν τη γη και που λειτουργούν στην ατμόσφαιρα. Οι πύραυλοι πλήρους μεγέθους που ανεβαίνουν γρήγορα στο διάστημα δεν επηρεάζονται από δυνάμεις ανύψωσης και έλξης όταν βρίσκονται έξω από την ατμόσφαιρα της γης.

Τα στοιχεία ανύψωσης και μεταφοράς της αεροδυναμικής των πυραύλων επηρεάζονται επίσης άμεσα από το διάνυσμα του πυραύλου ή τη γωνία ανόδου του σε σύγκριση με την επιφάνεια της γης. Οι διανυσματικές δυνάμεις μπαίνουν σε πιο άμεσο παιχνίδι όσον αφορά το βάρος και την ώθηση ενός πυραύλου σε σύγκριση με τη γωνία ανόδου του. Όσο μεγαλύτερη ώθηση μπορεί να παράγει ένας πύραυλος σε σύγκριση με το βάρος του, τόσο πιο μακριά μπορεί να ανέβει από την επιφάνεια της γης πριν εξαντληθεί το καύσιμο.

Αυτό το συστατικό της αεροδυναμικής πυραύλων αναφέρεται συχνά ως δέλτα v, και υπολογίζεται ως καθαρό σχήμα ελλείψει έλξης που προκαλείται από την ατμόσφαιρα και τη βαρυτική επιτάχυνση που τραβά τον πύραυλο προς τα κάτω. Η πυραυλική πρόωση που απαιτείται για ένα όχημα να πάρει τροχιά είναι γνωστή ως ταχύτητα διαφυγής. Για τη γη, είναι ταχύτητα περίπου 25,000 μίλια την ώρα (40,233 χιλιόμετρα την ώρα), ή 5,300 μίλια την ώρα (8,530 χιλιόμετρα την ώρα) στην επιφάνεια του φεγγαριού.