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Mission Analysis 6-DOF Simulation Tool Mission Analysis 6-DOF Simulation Tool

SYSTEM ENGINEERING

任務分析 6-DOF (6自由度) 飛行模擬器

由 ARRC 自主開發的任務分析模擬工具,能夠在許多不同飛行條件下執行複雜的 6 自由度模擬。模擬器使用牛頓第二運動定律進行飛行建模,同時考量空氣動力、地心引力、導引導控 (GNC) 和真實風場模型的影響。此系統提供的重要數據會決定火箭系統配置架構,並作為其他子系統規格的重要設計依據與火箭飛行前任務分析。

利用無線通訊軟體和 NVIDIA TX2 實現的遠距離無線通訊系統將會監測並記錄火箭的重要飛行資料。並透過 Google Earth API、Cesium API、jQuery 與 DHTMLX 建立火箭飛行狀態視覺化互動式網頁瀏覽器。此系統能夠以影像的方式顯示火箭的即時飛行狀態、傳輸關鍵與非關鍵數據至地面站進行後續分析。

網頁型視覺化系統

    Propulsion

    戴菊引擎

    • ● 引擎種類:混合式火箭引擎
    • ● 地面推力:120 公斤
    • ● 全推力燃燒時間:60 秒
    • ● 氧化劑: 90% 雙氧水
    • ● 燃料:熱塑性塑膠
    • ● 燃燒室工作壓力:40 barA
    • ● 地面比衝:242 秒(噴嘴漸擴比:6.25)
    • ● 真空比衝:>300 秒(噴嘴漸擴比:> 40)
    • ● 引擎比衝效率:98.6%
    • ● 最低推力控制能力:13%
    • ● 可多次重新點火

    蛇鷹引擎

    • ● 引擎種類:混合式火箭引擎
    • ● 地面推力:1000 公斤
    • ● 全推力燃燒時間:60 秒
    • ● 氧化劑: N2O
    • ● 燃料:熱塑性塑膠
    • ● 地面比衝量:220 秒(噴嘴漸擴比:6.25)

    推力向量控制 (TVC) 系統

    • ● 最大角度搖擺:± 20˚
    • ● 測角精度:< 0.05˚
    • ● 角速率:> 15˚/秒

    火箭引擎複合材料噴嘴

    • ● 耐高溫、輕量化且可放大製作的火箭噴嘴
    • ● 外殼:金屬
    • ● 燒蝕冷卻內壁:酚醛樹脂基底材料

    AVIONICS

    ARRC 開發了整合多項系統與高效能的航空電子系統。此系統能夠滿足高動態環境下的飛行控制以及通訊需求。ARRC 的航電系統採用具高度彈性的模組化設計,能夠針對不同功能與任務需求做簡易的客製化。飛行軟體是在以 Linux OS 系統架構上開發的硬即時作業系統。

    CompositeCylinder

    Structure

    我們採用輕量化結構的策略,盡可能的減輕 HTTP-3A 重量,並且仍有足夠的結構強度。確保火箭在大氣與太空環境之間的惡劣飛行環境下仍能持續正常運作。為了減輕火箭的重量,許多重量輕且強度高的材料經常被使用,例如非金屬的CFRP (碳纖維強化複合材料) 、GFRP (玻璃纖維強化複合材料)與金屬的鋁合金、鈦合金等等。在火箭開始製造前,火箭的結構配置將會透過大量的靜態與動態結構分析進行設計最佳化。在此計畫期間,團隊設計、製造並測試了許多用於推進器外殼與存放氧化劑和加壓氣體的先進碳纖維強化複合材料高壓氣瓶。

    複合材料高壓氣瓶

    • ● 碳纖維纏繞
    • ● 金屬或熱塑性塑膠內膽
    • ● 工作壓力:60 barA

    HTTP-3A 預計將會有 4 組等效直徑為 1.8 公尺的阻力傘。阻力傘主要用途為主傘開傘前的第一階段減速並拉出主傘。

    主傘為參考 T-11 降落傘構造作為設計的藍圖,而裝載的 2 組主傘能將 HTTP-3A 的著陸速度降低至 7 m/s 以下。

    回收系統

    • ● 主降落傘:十字形降落傘
    • ● 阻力傘:頂點下拉式降落傘

    COMING SOON

    酬載系統 & 通訊系統