###### tags: `Structure` * ## Main parachute設計 目的:載具&酬載回收 ## 傘布形狀設計原理: * 利用阻力公式D=W=0.5r * Cd * v^2^ * A r=air density=1.225kg/m^3^ Cd=1.5 A=傘布面積,假設其為半球體表面積 * 令傘頂洞口半徑=1/5降落傘半徑 * 共12片傘布,以parachute generator繪製傘布圖形 ### 傘繩連接 鄰邊使用同一條傘繩,將所有繩子與Quick link連接   ### 減震繩 長3.2公尺,以quick link連接降落傘再接於火箭內部  假設30kg火箭5s開傘,開傘瞬間火箭下墜速度為125m/s # cubesat parachute ### 傘布面積:1.703m^2^ 令洞口半徑為降落傘半徑1/10 ### 傘布半徑:52cm  ### 傘繩 使用直徑2mm強化尼龍細繩,連接方式與main parachute相同 ## margin 10秒開傘,速度490m/s 開傘瞬間衝擊力雨傘布形狀相關,需要經過模擬 490m/s 5s降到5m/s->a=-97m/s^2^ F=40*97=3880N # 降落傘設計 ### 材料 1. 防撕裂尼龍布 2. 尼龍傘繩 3. 減震繩 4. quick link ### 開傘減震方法 使用大力膠布將減震繩捆出3個傑 ### 降落傘製作流程 1. 製作模板: (1) 利用parachute generator繪製圖形,再截圖分割並用word對齊,列印成A3大小紙張11張 (2) 拼接成型後,以膠帶包覆強化模板硬度 2. 描繪&裁減布料: * 注意事項: a. 描繪前確定布料鋪平無皺褶 b. 描繪時不要拉扯到布料 c. 在模板邊際黏貼雙面膠,大致固定布料張力 (1)繪製留邊--左留1cm/右留2cm/上下皆留1cm(收邊) (2)裁剪 3. 燙接縫處皺褶 左(1cm)--向下折 右(2cm)--向上折 4. 連接布塊 * 先利用雙面膠固定,並且確定無皺褶/兩邊布料張力一致 5. 縫製接縫處--兩條直線車縫 6. 重複4. 5. 直到傘布接縫處皆縫製完成 7. 收上下邊 (1)上下1cm像傘內燙,用大頭針固定接縫處 (2)在收邊處上下車縫兩條直線 8. 縫製傘繩 * 縫製方法:鄰邊使用同一條傘繩,傘繩兩末端皆留15cm長度縫製在傘布上 * 傘繩長度(2條):降落傘半徑(1.46m)* 1.5 + 0.15m * 2 9. 減震繩 連接鼻錐&箭身Quick link ## 衛星降落傘 * 製作方式同主降落傘 降落傘半徑:52cm 傘繩長度(2條):0.52m * 1.5 + 0.1m * 2 * 減震繩--2.3m, 沒有減震功能,純粹增加長度(使總繩長超過火箭長度) # AFTER LIGHT 降落傘製作 ## 目的 設計火箭回收時所需降落傘,火箭上下箭身各自有一降落傘,使各自火箭部件以10m/s速度降落。降落傘分為以下四個部分進行設計,傘布、傘洞、傘繩、減震繩。 ## 傘布設計 ### 傘布面積 先以阻力公式求出所需傘布面積。以下數值以此次計畫上箭身降落傘為例,降落傘形狀為半球形。   各項參數中, 1. 阻力係數透過查表(見圖一)得到估計值,實際的數值會因為傘布形狀、材質、傘繩長度等眾多因素而有所改變,因此在製作完成後須進行實驗確認阻力係數的實際數值,在進一步由算式得出降落傘實際落下速度。 2. 空氣密度取位於海平面的數值。 3. 終端速度和火箭重量視計畫需求而改變。  *圖一、降落傘阻力係數* ## 傘繩長度 傘繩長度主要影響降落傘重量、體積以及阻力係數。圖二為各形狀降落傘傘繩長度比值和阻力係數關係圖。 * 傘繩長度和降落傘直徑比小於1:1時,阻力係數下降。 * 比例介於1:1~2:1時,阻力係數上升。 * 比例大於2:1時,由於傘繩的重量增加,間接使阻力係數下降。 *圖二* 半球型降落傘為編號6的曲線,由圖可知此降落傘阻力係數較不受傘繩長度影響,因此在設計上,過長的傘繩只會使降落傘收納更困難,所以傘繩長度取和直徑比1:1,傘繩長1.42m。然而由於後續縫製降落傘需求,實際傘繩長度需1.42+1.1m。1.1m用於縫製於傘布上。 ## 減震繩 減震繩長度取箭體長度的三倍長即可,主要避免繩子卡在箭身內導致降落傘無法彈出箭身。 ## 傘洞 傘洞的目的是維持降落傘穩定,當降落傘開啟後,空氣會持續流入降落傘內,傘洞可使空氣流出,若未設計傘洞,則空氣會從降落傘兩側流出,進而使降落傘晃動。理論上,傘洞越大,降落傘越穩定同時阻力係數越小。 傘洞尺寸由計算雷諾數後查表得出。   計算過後得雷諾數為94002.238,接著對照圖三,可以得到特定雷諾數所需的傘洞直徑大小。由圖中可得知,雷諾數94002若要對應到stable region,所需的最小vent ratio約為0.04。  *圖三、雷諾數與傘洞直徑關係圖* 經過計算可得所需傘洞直徑  ## 降落傘材質選擇
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