[AR] Re: Dynamic stability in supersonic rockets

  • From: "Troy Prideaux" <troy@xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx>
  • To: <arocket@xxxxxxxxxxxxx>
  • Date: Tue, 16 Nov 2021 08:34:52 +1100

There are 2 (aero)dynamic issues I would be focusing on for high performance 
flight that can get you: 

 

(1) the forward shift in CP which Chuck has suggested a good design allowance 
for. This is counterintuitive to aircraft designers as the CP will generally 
shift backwards for typical high performance aircraft within the supersonic 
regime, but is generally true for rockets of typical sounding rocket geometry.

 

(2) the aerodynamic forces trying to pull the rocket apart. This will depend on 
the design of your rocket and how aggressive the acceleration profile ie. going 
fast enough (velocity) quick enough (time,  in particular air density).  This 
issue will spring up on you at (or just after) burnout if it does catch you. It 
will depend on how draggy your lower section is compared to the upper section 
but also internal pressure – ie. if you only bleed your internal pressure out 
the side (A) there might not be enough time for your internal volume to bleed 
enough pressure for burnout and (B) the external pressure on the base will be 
lower than the ambient static pressure. Again, this will be most apparent for 
aggressive acceleration profiles.

 

Troy

 

From: arocket-bounce@xxxxxxxxxxxxx [mailto:arocket-bounce@xxxxxxxxxxxxx] On ;
Behalf Of Plugger Lockett
Sent: Monday, 15 November 2021 5:51 PM
To: arocket@xxxxxxxxxxxxx
Subject: [AR] Dynamic stability in supersonic rockets

 

Hello aRocket,

 

I've been having some conversations with people in the high power rocketry 
community as of late regarding minimum diameter rockets encountering issues 
with stability during boost when they reach the Mach 3-4 range. The 
conventional wisdom in these conversations is that the failures are related to 
a lack of dynamic stability. Of course unlike static stability, there's not an 
easily passed on guideline for ensuring dynamic stability of a given vehicle. 

So I was wondering if anyone here is willing to chime in and shed some light on 
how to improve the dynamic stability of a rocket that will see Mach 3+ during 
boost?

 

Any advice is appreciated and thank you for your time.

 

Kind regards,

 

Drew Hamilton

Other related posts: