Simular a construção e lançamento de um foguete de modelo com openrocket

Lembro-me, quando eu estava no colegial, que um dos meus projetos loja favorita foi quando projetado, fabricado, construído e, em seguida, lançou um foguete de modelo real. A idéia de ajustes diferentes parâmetros de projeto para alcançar uma altitude maior ou uma maior velocidade é realmente muito divertido, para não mencionar uma ótima maneira de ensinar física e engenharia de uma forma prática.

Nós amamos fazer modelos aqui no MUO. É por isso que nós cobrimos histórias como fazer layouts modelo do trem e web recursos para criação de modelos. Um problema com aprimorando um projeto modelo no mundo real é que para testá-lo, você tem que reconstruir um foguete com esses novos parâmetros, fazer um lançamento de teste, e depois voltar para a prancheta para melhorar ainda mais o seu design.Como criar simulados modelo de Trem planos de layout & Train controlar com o PCComo criar simulados modelo de Trem planos de layout & Train controlar com o PCconsulte Mais informação

E se você pudesse usar um computador para simular o lançamento de um foguete de modelo, com a capacidade de modificar e testar todas as possíveis alterações que você pode fazer para o seu projeto do foguete? Há apenas um tal pedido, e é chamado OpenRocket.

Construir teste Rockets Em OpenRocket

OpenRocket é um aplicativo baseado em Java, então ele deve ser executado na maioria das plataformas que têm o motor de Java instalado. Quando você iniciá-lo, você verá como óbvia é que quem criou esta aplicação foi um construtor ávido modelo de foguete. A aplicação vem abastecido com todos os componentes, materiais e até mesmo marcas de motores e modelos que entrariam em um design típico do foguete.

Projetando seu foguete simulada Modelo

Quando você iniciar o aplicativo, você precisa nomear seu projeto e fornecer seu nome como o designer. A janela principal tem vários painéis principais, incluindo a árvore de projeto à esquerda superior, o painel de seleção de componentes para o canto superior direito, e tela de exibição do desenho na parte inferior.

Você pode trabalhar através da concepção de cada componente do projeto escolhendo o componente no topo da tela, e em seguida, preencha todos os parâmetros de projeto na tela de configuração que se abre para ele. Você vai atribuir comprimento, diâmetro, espessura da parede e até mesmo o material que componente é feito e que tipo de acabamento painel que ele vai ter.

Como você projetar cada componente, você verá os dois símbolos localizados ao longo do corpo que irá mostrar-lhe o centro do foguete de gravidade (CG) e centro de pressão (CP). Você vai passar por atribuir parâmetros de projeto para o cone do nariz, o corpo e a transição. Então, você pode até atribuir o que os acessórios que você estará adicionando, como um pára-quedas.

Como você pode ver aqui, na árvore de projeto permite que você navegue através de seu projeto de uma forma rápida e fácil, para que você possa ajustar as coisas para cada componente sem ter que caçar para ele na janela de design principal.

Falando da janela de design principal, que mostra todas as “estatísticas” atuais que vão junto com seu projeto atual. Você verá a CG, CP, comprimento e largura. Além disso, ele vai dar-lhe a massa atual e diâmetro, e você verá todos os avisos de design que os problemas de software no canto inferior direito da janela do design. Preste muita atenção a esses avisos, pois indica algumas falhas de projeto que você poderia ter feito.

Junto com a vista lateral do foguete, você também pode clicar para ver a vista para trás também. Este ponto de vista de design irá mostrar-lhe todos os diâmetros interno e externo do bloco de corpo e motor.

Video: Como projetar um Foguete no OpenRocket (How to Design a rocket in OpenRocket)

Quando estiver satisfeito que você tem um projeto que vai funcionar bem, é hora de executá-lo através do simulador. Para fazer isso, tudo que você tem a fazer é clicar no botão “simulações de vôo”Guia na parte superior da janela do aplicativo.

Realizando Voos simulados

Neste ponto, é hora para a parte legal. Testando seu projeto para ver como ele se comporta e quais os dados que você recebe de volta, tanto quanto trajetória de voo, velocidade, altitude e muito mais. Para produzir uma simulação precisa, tentar estimar os parâmetros ambientais de sua área de teste real, e incluí-los no “condições de lançamento”Botão. Adicionar a velocidade do vento, as coordenadas GPS do seu site, e até mesmo dimensões de sua vara de lançamento. Essas coisas podem ter um impacto sobre os resultados desejados.

Você também vai precisar usar a janela de configurações do motor para selecionar o motor que você deseja usar no seu foguete e onde você deseja colocá-lo (ou eles). Como mencionei anteriormente, OpenRocket vem pré-carregado com todos os fabricantes de motores padrão e projetos de motores. Obviamente, o motor que escolher também vai ter impacto na sua simulação de vôo, por isso certifique-se de escolher o motor que você usa no mundo real.

Quando estiver pronto para executar a simulação, clique no Os dados do gráfico guia, certifique-se de selecionar a configuração de marcação que você quer tendência - como o movimento vertical ou caminho de voo real - e, em seguida, clique em “simulação de executar”. Em seguida, clique em vôo Plot para ver seus dados.

Obviamente, o enredo perfil lateral é a indicação mais clara do comportamento de seu foguete. Você vai ver exatamente o quanto altitude seu foguete atingido, e você também vai ver a trajectória de voo parabólico incluindo distância percorrida, o local de pico, ea ignição pára-quedas.

É claro que, ao clicar em qualquer um dos outros parâmetros na lista suspensa lhe dará um monte de insights sobre todos os dados do vôo. Você pode ver tudo formulário movimento vertical comparado a ignição do motor e burnout, estabilidade, resistência, e muito mais. Estes são todos os pontos de dados que você nunca seria capaz de obter de um vôo de teste do mundo real em uma situação de amador.

Video: NoTalk #4: Fazendo um Foguete Experimental

Tramando esses vôos de teste e aprender o que você pode a partir dos dados permite que você vir acima com projetos mais eficientes e poderosos que alcançar os resultados de lançamento que você realmente quer. A beleza da coisa é que você pode desenvolver um design perfeito modelo de foguete através do seu computador, sem a necessidade de gastar muito tempo e dinheiro chegando com protótipos. Você pode deixar seu computador fazer a prototipagem, e então você pode basear seu projeto real sobre os parâmetros finais do simulador.

Você está em construir foguetes de modelo? Você acha OpenRocket pode ajudá-lo a montar um projeto melhor? Experimente e veja o que você pensa! Compartilhar suas experiências e pensamentos na seção de comentários abaixo.