Raketenballistik

Wanderung des Druckpunktes

Lange Zeit wurde für die Bestimmung des Druckpunktes die Schattenrissmethode benutzt. Im August 1966 publiziert J. Barrowman Report seinen legendären Report. Die Berechnung des Druckpunkt erfolgt dabei am Modell Schlanker Flugkörper. In dem Report werden verschiedene Randbedingungen definiert. Eine davon ist, dass der Beitrag des Körperrohr zum Auftrieb aufgrund der geringen Anströmungswinkel vernachläßigt wird.wird bei der Berechnung nicht beachtet.
Die wichtige Dimensionierungsvorschrift für einen stabile Flug einer Rakete war und ist, dass der Abstand zwischen Druckpunkt und Schwerpunkt etwa ein- bis fünfmal so groß wie der Durchmesser sein muss.
Nachstehende Abbildung zeigt eine solche Rakete. Die bei der Berechnung berücksichtigten Elemente sind farblich gekennzeichnet.

Die Praxis zeigte, dass nicht alle nach dem Report entworfenen Modelle stabil fliegen. Robert Galejs untersuchte einige Vorkommnisse und zeigte den Einfluß des Körperauftriebs im Bericht Wind instability: What Barroman left out auf.

Entsprechend den Hinweisen aus Fluid Dynamic Drad (Hoerner) erweiterte er das Modell um die Komponente des Körperauftriebs .
Dazu wird ein weiterer normierter Koeffizient eingeführt . Das Modell wird ansonsten nach den Vorschriften von Barrowman berechnet. Als Ergebnis erhält man eine Formel, die die Wanderung des Druckpunktes in Abhängigkeit vom Anströmwinkel angibt.

Die nächste Abbildung zeigt die Wanderung des Druckpunktes. Beim Verlassen der Startrampe kann der Seitenwind angreifen. Es entsteht dabei sofort eine Anströmung, die für den Effekt verantwortlich ist.

In Zahlen sieht die Wanderung wie folgt aus: