Raketos aerodinamika – tai jėgos, išreiškiamos raketos korpuse atmosferinio skrydžio metu ir paprastai apima raketos pasipriešinimą, raketos varomąją jėgą arba raketos trauką; raketos svoris; ir jo aerodinaminis pakėlimas, pagrįstas kūno forma. Aerodinaminės jėgos, susijusios su raketomis, taip pat turi atsižvelgti į balistiką, kuri yra bendras gravitacijos poveikis raketai, kai ji skrieja vertikalia kryptimi nuo žemės paviršiaus ir grįžta atgal.
Raketos istoriją galima atsekti mažiausiai iki 1045 m. Tuo metu kinai juos jau naudojo kaip karinį prietaisą. Todėl visame pasaulyje apie pagrindinę raketų aerodinamiką paprastai suprantama daug daugiau nei apie orlaivių aerodinamiką.
Aerodinamika veikia bet kurį oru judantį kūną ir pasižymi dviem pagrindinėmis savybėmis: jėga ir vektoriumi arba kryptimi. Tiesioginė raketos aerodinamika, veikianti transporto priemonės kėbulą, yra pasipriešinimas ir kėlimas, kur pasipriešinimas yra oro pasipriešinimo jėga, kurią raketa turi išstumti, ir yra matoma, kad ji veikia tiesiogiai priešinga raketos judėjimo krypčiai. Pakėlimas veikia statmenai raketos judėjimui arba stačiu kampu horizontui, o jo dydis priklauso nuo raketos korpuso formos ir oro, kuriuo ji praeina, tankio.
Jėgos, tokios kaip kėlimas ir vilkimas, yra svarbios tik tuo atveju, jei raketa juda, palyginti su kitu kūnu. Tokių kūnų pavyzdžiai yra žemė ir veikimas atmosferoje. Viso dydžio raketos, kurios greitai kyla į kosmosą, nėra veikiamos kėlimo ir tempimo jėgų, patekusios į žemės atmosferą.
Raketos aerodinamikos kėlimo ir pasipriešinimo elementus tiesiogiai veikia ir raketos vektorius, arba jos pakilimo kampas, lyginant su žemės paviršiumi. Vektorinės jėgos tiesiogiai veikia pagal raketos svorį ir trauką, palyginti su jos pakilimo kampu. Kuo didesnę trauką raketa gali sukurti, palyginti su jos svoriu, tuo toliau ji gali pakilti nuo žemės paviršiaus, kol baigsis kuras.
Šis raketos aerodinamikos komponentas dažnai vadinamas delta v ir apskaičiuojamas kaip grynas skaičius, nesant atmosferos sukelto pasipriešinimo ir gravitacinio pagreičio, traukiančio raketą žemyn. Raketos varomoji jėga, reikalinga transporto priemonei pasiekti orbitą, yra žinoma kaip pabėgimo greitis. Žemėje tai yra maždaug 25,000 40,233 mylių per valandą (5,300 8,530 kilometrų per valandą) arba XNUMX XNUMX mylių per valandą (XNUMX XNUMX kilometrų per valandą) Mėnulio paviršiuje greitis.