實(shí)驗(yàn)火箭原理與設(shè)計(jì)(已修改)
2025-08-13 14:53 本頁面
【正文】 實(shí)驗(yàn)火箭原理與設(shè)計(jì) 國(guó)立成功大學(xué) 航空太空研究所 景 鴻 鑫 目錄 壹、實(shí)驗(yàn)火箭簡(jiǎn)介 貳、空氣動(dòng)力學(xué) 參、火箭推進(jìn) 肆、火箭穩(wěn)定 伍、實(shí)驗(yàn)火箭設(shè)計(jì) 壹、實(shí)驗(yàn)火箭簡(jiǎn)介 1. 何謂實(shí)驗(yàn)火箭？ 所謂實(shí)驗(yàn)火箭，指的是為教育、學(xué)術(shù)或休閒等用途，使用紙、木頭、塑膠等普通材料，以及安全藥柱，依據(jù)火箭工程學(xué)理設(shè)計(jì)，並附回收系統(tǒng)，其飛行高度在視力所能及之範(fàn)圍內(nèi)的小型火箭。設(shè)計(jì)過程包括外型（氣動(dòng)力）設(shè)計(jì)與修改、藥柱選用、回收系統(tǒng)設(shè)計(jì)等。製作上包括鼻錐、箭身、安定片、回收糸統(tǒng)及組合、配重、塗裝等程序。依個(gè)人構(gòu)想及材料不同，可有各種變化。 2. 實(shí)驗(yàn)火箭的構(gòu)造 實(shí)驗(yàn)火箭可分為鼻錐、箭身、安定片、藥柱、回收系統(tǒng)等五大部份，以及相關(guān)之酬載、發(fā)射導(dǎo)管、阻燃層、藥柱固定裝置， 與發(fā)射系統(tǒng)等附屬設(shè)備。 鼻錐：實(shí)驗(yàn)火箭最前端的部份，提供火箭飛行方 向，與降低飛行阻力之用，形狀以流線形為 最佳。 箭身：火箭的主體部份，提供相關(guān)設(shè)備如酬載、回 收糸統(tǒng)、藥柱等空間。 安定片：主要功能為提供火箭飛行方向與保持穩(wěn)定 之用。 藥柱：火箭飛行之動(dòng)力來源，提供安全、穩(wěn)定之推 力，與釋放回收系統(tǒng)之逆推力。 回收系統(tǒng)：實(shí)驗(yàn)火箭首重安全，火箭必須安全回收 ，通常加裝降落傘，降低下降速度，以 免箭身損毀或造成傷害。 3. 實(shí)驗(yàn)火箭的運(yùn)作 電子點(diǎn)火 發(fā)射升空 動(dòng)力飛行 推進(jìn)劑燒盡 無動(dòng)力慣性飛行 回收裝置釋出 降落傘打開 安全落地 貳、空氣動(dòng)力學(xué) 研究物體穿過空氣時(shí)，空氣之流動(dòng)，以及作用在 該物體上之力量的學(xué)問。 質(zhì)量 （慣性） 壓力 （靜壓 、 動(dòng)壓） 伯努利方程式 常數(shù) 靜壓 動(dòng)壓 ?? 221 VP ?:P:21 2V?空氣阻力 空氣阻力 ＝ 壓力阻力＋摩擦阻力 壓力阻力：迎風(fēng)面與背風(fēng)面之壓力差 與迎風(fēng)面積有關(guān) 與形狀有關(guān) 摩擦阻力：流體之黏滯性造成之阻力 空氣阻力 ＝ 壓力阻
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