ракетостроение
July 4, 2024

Часть 1: Знакомство с Open rocket

Прежде чем мы начнем работать в программе необходимо рассказать о простейшем устройстве неуправляемой ракеты.

Устройство ракеты

  • Корпус
  • Обтекатель
  • Стабилизаторы
  • Каркас (продольные балки - стрингеры, поперечные диски - шпангоуты и центровочные кольца)
  • Двигатель
Схема простейшей ракеты

Установка программы

Для установки вы можете перейти по ссылке на официальный сайт, не волнуйтесь программа бесплатная.


Знакомство с интерфейсом

  1. Меню "файл" отвечает за работу с файлом (сохранение, загрузка, экспорт)
  2. Меню "правка" отвечает за изменения в ракете (копирование, вставка, масштабирование)
  3. Меню "анализ" позволяет автоматизировать работу (анализ компонентов, оптимизация ракеты, фотостудия)
  4. Меню "справка" помогает разобраться с программой и её функциями
  5. В вкладке "проект ракеты" мы будем проектировать ракету
  6. В вкладке "конфигурация" мы можем выбрать какой двигатель будет стоять на ракете, какую систему спасения мы используем и в какой момент времени должны запускаться те или иные системы
  7. В вкладке "Моделирования полета" мы можем задать условия полета и получить графики с желаемыми показателями. Наиболее информативные графики это высота полета (апогей), скорость полета, дальность полета.

Создание первой ракеты

Выше мы упоминали устройство простейшей ракеты, осталось только повторить!

Важно упомянуть что построение ракеты должно происходить сверху вниз (обтекатель, корпус, стабилизаторы и т.д)

  • Выбираем маршевую ступень
  • Добавляем головной обтекатель
  • Задаем параметры
  • Добавляем корпус
  • Задаем параметры
  • Видим промежуточный результат и нажимаем на корпус
  • Теперь мы можем выбирать направляющие и стабилизаторы
  • Добавляем трапецеидальное оперение (оно наиболее простое и привычное)
  • Задаем параметры
  • Переходим во вкладку конфигурация
    выбираем нашу корпусную трубу и создаем новую конфигурацию
  • Нажимаем на конфигурацию и потом кнопку выбрать двигатель
  • Выбираем двигатель который влезет в корпусную трубу, которую вы задали в моем случае диаметр до 30 мм (диаметр корпуса 50 мм, дальше будет указано зачем оставлять зазор примерно в 30-40%), длина может быть любая поскольку ее мы будем редактировать потом.
  • Скорее всего вы увидите что-то такое после добавления двигателя
  • Изменяем настройками длины так чтобы двигатель полностью находился в корпусе и оставалось свободное место (оставлять свободное место не обязательно, но в дальнейшем там должна располагаться система спасения и/или бортовая электроника)

Чтобы зайти настройки элемента, достаточно кликнуть дважды в проекте ракеты на элемент

  • На первый взгляд всё отлично, но взглянем в верхний правый угол и увидим что стабильность ракеты ужасная.
    Для неуправляемых ракет оптимально 1,5-3 калибра
  • Чтобы это исправить играемся с настройками оперения.
  • Теперь стабильность нас устраивает
  • Поздравляю мы сделали примитивную ракету и можем сделать расчёт

Важно заметить что мы не добавили каркас, крепления оперения, крепления двигателя и обтекателя. Поскольку это будет уже на второй части обучения.

  • Чтобы сделать расчет переходим во вкладку моделирование полета и нажимаем новый расчёт
  • Для первого раза мы можем не менять параметры и нажать кнопку рассчитать
  • В появившемся окне также ничего не меняем и нажимаем "Графики"
  • Радуемся расчётам

По моим расчётам получилась высота полета 1350 метров, но по опыту даже если задать ракету и условия полета идеально она преувеличивает высоту на 10-30%, а в нашем случае и все 50%

Данное явление происходит из-за погрешностей в производстве ракеты и ее двигателей, так что от человеческого фактора не защищены даже ракеты.


Домашнее задание

  1. Создайте свою ракету по уроку (можете повторить из урока или полностью новую)
  2. Сделайте скриншот ракеты со стабильностью и скриншот графиков
  3. Отправьте в комментарии поста
  4. Поставьте реакцию на пост ;)
  5. Попробуйте разобраться самостоятельно в фотостудии

Скриншоты из фотостудии приветствуются


На следующих уроках:

  • Проработка ракеты
  • Проработка системы спасения
  • Знакомство с фотостудией
  • Как задавать условия полёта