Проектирование и интеграция мощной модельной ракеты — I

Спроектирована и интегрирована мощная модельная ракета, оснащённая кластером двигателей, ступенчатой двигательной установкой, стабилизирующими рулями с активным управлением и системой спасения с авторотирующим ротором, раскрываемым с помощью CO2. Ракета рассчитана на достижение апогея 1500 футов и несёт три камеры, а также инерциальный измерительный блок и три тензометрических датчика. В статье представлены механическая конструкция, а также результаты структурного, аэродинамического и теплового анализа мощной модельной ракеты. Проектирование одновременно разрабатываемых подсистем выполняется в SolidWorks до физической сборки. Структурный анализ несущих компонентов проводится в ANSYS. Аэродинамический анализ выполняется в FLUENT для определения сил лобового сопротивления при наборе высоты. Тепловой анализ с использованием теплового потока от сгорания твёрдотопливных двигателей в качестве входного параметра проводится в COMSOL для определения распределения температур во время запуска. Представлены анализ отказа уплотнительного кольца O-ring ракетного двигателя во время попытки запуска и рекомендации для дальнейшей работы.