Rocket keilaus ovat suojakuormia, jotka sulkevat hyötykuormat laukaisun aikana. Aerodynamiikan parantaminen voi vähentää merkittävästi polttoaineen kulutusta ja kokonaiskäynnistyskustannuksia. Tässä tapauksessa tutkitaan menetelmiä, joilla voidaan optimoida tasapainotussuunnittelua paremman aerodynaamisen suorituskyvyn varmistamiseksi.

Tausta

Kestävyys on kriittinen osa, joka suojaa aerodynaamisilta voimilta nousemisen aikana. Niiden muoto vaikuttaa vetämiseen ja vakauteen, vaikuttaen polttoainetehokkuuteen ja käyttökustannuksiin. Perinteiset mallit asettavat usein etusijalle rakenteellisen eheyden aerodynaamisen optimoinnin sijaan.

Suunnittelun parantaminen

Aerodynaamisten ominaisuuksien parantamiseksi insinöörit keskittyivät vähentämään vedätystä ja parantamaan virtausten erotusta. Keskeisiä muutoksia olivat nenäkartion virtaus, eytimen kartio ja pinnan ääriviivat. Laskemis-nestedynamiikka (CFD) ohjasi näitä säätöjä.

Tulokset

Optimoitu stailointisuunnittelu johti aerodynaamisen vetovoiman 15 prosentin vähenemiseen. Tämä parannus johti polttoaineen kulutuksen vähenemiseen nousun aikana, mikä johti alhaisempiin laukaisukustannuksiin. Lisäksi uusi suunnittelu säilytti rakenteellisen turvallisuuden ja hyötykuorman suojauksen.

Menestyksen avaintekijät

  • Hinnanerosopimusten mallintaminen
  • Iteratiivisen suunnittelun testaus
  • Tasapainotetaan aerodynamiikka rakennevaatimuksin
  • Materiaalivalikoima sileille pinnoille