소형 로켓 엔진의 추력 측정 및 고도 속도 시뮬레이션

목차

1. 실험 목적

2. 장치

3. 실험 방법

4. 관련이론

4. 측정원리 및 예상결과

본문내용

스를 추진제 연소시간으로 나눈 것인데, 단위는 뉴톤(N)을 쓴다, 그래서 6이란 숫자는 평균추력이 6N이라는 의미이다. 숫자가 클수록 추력이 크므로 그만큼 더 높이 올라 갈 수 있음을 뜻한다. 3이란 숫자는 추진제가 연소를 끝마친 뒤부터 낙하산의 사출제가 연소하기 전까지의 지연제 연소시간을 의미한다.
4. 측정원리 및 예상결과
측정원리는 고체연료를 이용한 모델 로켓과 로드셀을 이용해서 질유량을 얻는다. 이때 ADconverter를 이용하여 데이터를 얻고 이를 보정을 통해 N의 값으로 데이터를 정리하여 추력을 얻는다.
이론상으로는 추력이 일정하다고 하고 [Ns]
이와같이 식을 유도 하였지만 직접 실험을 해 보면 연소 중 추력은
일정하지 않을 것이다. 왼쪽의 그림은 우리가 사용할 A8-3 엔진의
추력 성능 곡선인데 저렇게 일정하지 않게 나올 것이므로 실험한 데이터를
이용하여 임펄스를 구한 후 mpgc 로 나누어 비추력을 구한다.
이를 토대로 운동방정식을 이용하여 속도와 고도를 계산한다.
이 실험에서 사용할 로드셀의 종류는 휨형으로 사각막대를 한쪽이나 양쪽을 지지하여 휘어지는 양을 측정하는 방식으로 부착하기 용이하고 정밀도가 높은 로드셀이다. 이 로드셀의 한쪽을 받침에 고정하고 다른 한 쪽에 엔진 장치대를 장착하여 하중을 측정한다. 우리가 사용하는 엔진의 성능표에서 최대 추력이 10.7N이고 엔진자체의 무게가 16.2g이다. 엔진 장치대의 무게와 로드셀 받침대와 고정에서 오는 변형을 생각하여 적절한 로드셀을 사용한다.
항공공학실험리포트
< 소형 로켓 엔진의 추력 측정 및
고도 및 속도 시뮬레이션 >

키워드

추력,   모델 로켓,   비추력,   ADconverter,   고체연료,   로드셀