OpenRocket ile Model Roket Oluşturma ve Fırlatma Simülasyonu

İlan

Ortaokuldayken en sevdiğim mağaza projelerimden birinin gerçek bir model roket tasarladığımız, ürettiğimiz, inşa ettiğimiz ve başlattığımız olduğunu hatırlıyorum. Daha yüksek bir irtifa veya daha yüksek bir hız elde etmek için farklı tasarım parametrelerini ayarlama fikri fizik ve mühendisliği pratik bir şekilde öğretmenin harika bir yolundan bahsetmemek gerçekten çok eğlenceli.

Burada MUO'da modeller yapmayı seviyoruz. Bu yüzden yapma gibi hikayeleri ele aldık model tren düzenleri PC'nizle Simüle Model Tren Düzeni Planları ve Kontrol Treni Oluşturma Daha fazla oku ve model yapmak için web kaynakları. Gerçek dünyada bir model tasarımını değiştirmenin bir problemi, onu test etmek için bir roketi yeniden inşa etmeniz gerektiğidir. bu yeni parametrelerle, bir test başlatması yapın ve daha sonra geliştirmek için çizim tahtasına geri dönün. tasarlamak.

Roket tasarımınızda yapabileceğiniz tüm olası değişiklikleri değiştirme ve test etme yeteneğine sahip bir model roket fırlatmasını simüle etmek için bir bilgisayar kullanabilseniz ne olur? Sadece böyle bir uygulama var ve buna OpenRocket deniyor.

OpenRocket'te Test Roketleri Oluşturma

OpenRocket Java tabanlı bir uygulamadır, bu nedenle Java motorunun yüklü olduğu çoğu platformda çalışmalıdır. İlk başlattığınızda, bu uygulamayı kimin istekli olmasının hevesli bir model roket kurucusu olduğu ne kadar açıktır. Uygulama, tipik bir roket tasarımına girecek tüm bileşenler, malzemeler ve hatta motor markaları ve modelleri ile birlikte gelir.

Benzetilmiş Model Roketinizi Tasarlamak

Uygulamayı ilk başlattığınızda, tasarımınızı adlandırmanız ve tasarımcı olarak adınızı vermeniz gerekir. Ana pencerede, sol üst taraftaki tasarım ağacı, sağ üst taraftaki bileşen seçim bölmesi ve alt taraftaki tasarım görüntüleme ekranı dahil olmak üzere birçok ana bölme bulunur.

Tasarımın her bileşenini tasarımın üst kısmındaki bileşeni seçerek çalışabilirsiniz. ekranında, ardından açılan yapılandırma ekranındaki tüm tasarım parametrelerini o. Uzunluk, çaplar, duvar kalınlığı ve hatta bu bileşenin hangi malzemeden yapıldığını ve ne tür bir panele sahip olacağını atayacaksınız.

Her bir bileşeni tasarlarken, gövde boyunca roketin ağırlık merkezini (CG) ve basınç merkezini (CP) gösterecek iki sembolü görürsünüz. Burun konisi, gövde ve geçiş için tasarım parametreleri atayacaksınız. Ardından, paraşüt gibi hangi aksesuarları ekleyeceğinizi bile atayabilirsiniz.

Burada görebileceğiniz gibi, tasarım ağacı tasarımınızda hızlı ve kolay bir şekilde gezinmenizi sağlar, Böylece ana tasarımda onu aramak zorunda kalmadan her bileşen için bir şeyler düzenleyebilirsiniz penceresi.

Ana tasarım penceresinden bahsetmişken, mevcut tasarımınızla birlikte mevcut tüm “istatistikleri” gösterir. CG, CP, uzunluk ve genişliği göreceksiniz. Ayrıca, size mevcut kütle ve çapı verir ve yazılımın tasarım penceresinin sağ alt köşesinde yayınladığı tüm tasarım uyarılarını görürsünüz. Bu uyarılara çok dikkat edin, çünkü yapmış olabileceğiniz bazı tasarım kusurlarını gösterir.

Roketin yan görünümü ile birlikte, arka görünümü de görmek için tıklayabilirsiniz. Bu tasarım görünümü size gövdenin ve motor bloğunun tüm iç ve dış çaplarını gösterecektir.

İyi çalışacak bir tasarıma sahip olduğunuzdan memnun olduğunuzda, simülatörden çalıştırmanın zamanı geldi. Bunu yapmak için tek yapmanız gereken “Uçuş simülasyonları"Sekmesini tıklayın.

Simüle Uçuşların Yapılması

Bu noktada, havalı bölümün zamanı geldi. Ne kadar iyi performans gösterdiğini ve uçuş yolu, hız, rakım ve daha fazlasına kadar hangi verileri geri aldığınızı görmek için tasarımınızı test edin. Doğru bir simülasyon üretmek için gerçek test alanınızın çevresel parametrelerini tahmin etmeye çalışın ve bunları “Başlatma koşulları" buton. Rüzgar hızı, sitenizin GPS koordinatlarını ve hatta fırlatma çubuğunuzun boyutlarını ekleyin. Bunların hepsinin istediğiniz sonuçlar üzerinde etkisi olabilir.

Roketinizde hangi motoru kullanmak istediğinizi ve nereye (veya onları) yerleştirmek istediğinizi seçmek için motor yapılandırmaları penceresini kullanmanız gerekir. Daha önce de belirttiğim gibi, OpenRocket tüm standart motor üreticileri ve motor tasarımlarıyla önceden yüklenmiş olarak gelir. Açıkçası, seçtiğiniz motor uçuş simülasyonunuzu da etkileyecektir, bu yüzden gerçek dünyada kullandığınız motoru seçtiğinizden emin olun.

Simülasyonu çalıştırmaya hazır olduğunuzda, Verileri çiz sekmesinde, eğilim oluşturmak istediğiniz çizim yapılandırmasını (dikey hareket veya gerçek uçuş yolu gibi) seçtiğinizden emin olun ve ardından “Simülasyonu çalıştır ”. Sonra tıklayın Uçuş planla verilerinizi görmek için.

Açıkçası, yan profil grafiği roketinizin davranışının en açık göstergesidir. Roketinizin tam olarak ne kadar irtifaya ulaştığını göreceksiniz ve ayrıca kat edilen mesafe, en üst konum ve paraşüt ateşlemesi dahil parabolik uçuş yolunu göreceksiniz.

Tabii ki, açılır listedeki diğer parametrelerden herhangi birine tıklamak, uçuştaki tüm veriler hakkında size çok fazla bilgi verecektir. Motor ateşleme ve yanma, kararlılık, sürükleme ve çok daha fazlasına kıyasla her şeyin dikey hareket oluşturduğunu görebilirsiniz. Bunların hepsi, amatör bir durumda gerçek dünyadaki bir test uçuşundan asla elde edemeyeceğiniz veri noktalarıdır.

Bu test uçuşlarını çizmek ve verilerden neler yapabileceğinizi öğrenmek, gerçekten istediğiniz fırlatma sonuçlarına ulaşan daha verimli ve güçlü tasarımlar bulmanızı sağlar. Bunun güzelliği, prototiplerle çok fazla zaman ve para harcamaya gerek kalmadan bilgisayarınızı kullanarak mükemmel bir model roket tasarımı geliştirebilmenizdir. Bilgisayarınızın prototiplemeyi yapmasına izin verebilir ve daha sonra gerçek projenizi simülatördeki son parametrelere dayandırabilirsiniz.

Model roketler yapmayı düşünüyor musunuz? Sizce OpenRocket daha iyi bir tasarım oluşturmanıza yardımcı olabilir mi? Deneyin ve ne düşündüğünüzü görün! Deneyimlerinizi ve düşüncelerinizi aşağıdaki yorumlar bölümünde paylaşın.

Resim Kredileri: Shutterstock Üzerinden Model Roket