[AR] Re: Calculating CDs (was Re: In praise of Open Rocket)

  • From: <mark.spiegl@xxxxxxxxx>
  • To: <arocket@xxxxxxxxxxxxx>
  • Date: Sun, 3 Jan 2021 20:42:10 -0600

The OpenRocket additions of Nozzle Diameter and import of RASAero CD data are 
nearing completion. I haven't looked at dispersion. I have one problem 
remaining which has me stumped. (separate post)

 

I made a beta version of OR if anyone is interested. Copy the jar, the sample 
data files, and run OR as usual. (java -jar)

 

If these additions are useful (assuming I can resolve the launch site bug) I 
will write a wiki page demonstrating the export of RASAero CDs.  In the 
meantime I attached Chuck's explanation.

 

https://drive.google.com/drive/folders/1m_1Jprz2gERbV6psgEgPW-Q58zNcJGZd?usp=sharing

 

    How-To.jpg

    OpenRocket-beta-20210103.jar

    Qu8K_OR.ork

    Qu8K_RAS.CDX1,

    RAS_CDfile_boost.csv, 

    RAS_CDfile_coast.csv. 

 

 

--MCS

 

 

****************

 

Mark: 

 

Step 1)  Look over Pages 84-86 in the RASAero II Users Guide so you can see 
what the Mach-Alt inputs will look like.

 

Step 2)  Run the rocket on the RASAero II trajectory simulation.  Pick logical 
Mach points, Mach 0.01, 0.10, 0.5, 0.90, 1.05, 1.5, 2.0, 3.0 etc to the burnout 
Mach number.  For these Mach numbers, note the altitude during Boost, and the 
altitude during Coast.

 

Step 3)  Note that the Altitude from the trajectory simulation is Above Ground 
Level.  You'll have to add the Launch Site Elevation from the Launch Site 
Inputs to the Altitude from the trajectory output for the Alt (Altitude) points 
you'll be inputting.  (The Alt-Altitude points you enter are Above Sea Level.  
Apologies on that, and I need to add this to the Users Manual if the User is 
attempting to do what you're doing here.)

 

Step 4)  Use Mach-Alt during Boost.

              Mach     Alt

               0.0        launch site elevation

               0.5        launch site elevation plus 1,500 ft

               etc.

Burnout  3.5       launch site elevation plus 19,500 ft

 

Run Aero Plots.  Export to the Excel file.  This is your aero database for 
Boost.

Note that the fact that this is Power-On CD is built in, you're looking at data 
during Boost.

 

Step 5)  Use Mach-Alt during Coast.  Note that the altitudes entered can 
decrease (and for Coast should decrease) with increasing Mach numbers.

              Mach     Alt

               0.0        launch site elevation plus 120,000 ft

               0.5        launch site elevation plus xx,xxx ft

               1.05      launch site elevation plus xx,xxx ft

               etc.       etc.

Burnout  3.5       launch site elevation plus 19,500 ft

 

Run Aero Plots.  Export to the Excel file.  This is you aero database for Coast.

Note that the fact that this is Power-Off CD is built in, you're looking at 
data during Coast.

 

 

 

Apologies on having to add the launch site elevation to the altitudes from the 
trajectory output.  Mach-Alt was originally added to RASAero II to match wind 
tunnel data, and for Users to run over simple altitude ranges.  (What's my CD 
at 50K ft, 100K ft, etc. [Above Sea Level])  If you are trying to specifically 
match what RASAero II is doing automatically internally in the flight 
simulation, a very close approximation is adding the launch site elevation to 
the altitude displayed in the flight simulation output.

 

Remember of course that when the RASAero II aero data is used in Open Rocket, 
there will be changes in the Altitude for a given Mach number during Boost and 
Coast.  You could take the Open Rocket Mach-Altitude points and rerun the two 
RASAero II Aero Plots runs, but if the Mach-Altitude changes aren't too large, 
there's no need to repeat the process.

 

Charles E. (Chuck) Rogers

Rogers Aeroscience

 

Other related posts: