三级火箭发射卫星数学模型ppt课件
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大学生数学建模承诺书我们仔细阅读了数学建模的规则.我们完全明白,在竞赛开始后参赛队员不能以任何方式(包括电话、电子邮件、网上咨询等)与队外的任何人(包括指导教师)研究、讨论与赛题有关的问题。
我们知道,抄袭别人的成果是违反竞赛规则的, 如果引用别人的成果或其他公开的资料(包括网上查到的资料),必须按照规定的参考文献的表述方式在正文引用处和参考文献中明确列出。
我们郑重承诺,严格遵守竞赛规则,以保证竞赛的公正、公平性。
如有违反竞赛规则的行为,我们将受到严肃处理。
所属班级(请填写完整的全名):09级数学与应用数学班队员(打印并签名) :1. 王茜2. 丁*燕3. 毕瑞4. 李*洋5. 王*彬小组负责人(打印并签名):李*洋日期: 2012 年 5 月 1 日赛区评阅编号(由赛区组委会评阅前进行编号):题目:三级火箭发射人造卫星分析摘要:火箭是一个非常复杂的系统,本文主要从卫星的速度因素着手,忽略一些次要因素将问题简化,再利用所学物理学知识建立数学模型,得出火箭飞行速度与其初始质量和飞行过程中的质量关系,进而分析得出结论。
关键词:卫星发射 牛顿定律 三级火箭 动能守恒 万有引力定律一、问题重述建立一个模型说明要用三级火箭发射人造卫星的道理。
(1)设卫星绕地球做匀速圆周运动,证明其速度为r g R v /=,R 为地球半径,r 为卫星与地心距离,g 为地球地面重力加速度。
要把卫星送上离地面600km 的轨道,火箭末速度v 应为多少?(2)设火箭飞行中速度为)(t v ,质量为)(t m ,初速度为零,初始质量为 0m ,火箭喷出的气体相对于火箭的速度为u ,忽略重力和阻力对火箭的影响。
用动量守恒原理证明)(ln)(0t m m u t v =。
由此你认为要提高火箭的末速度应采取什么措施? (3)火箭质量包括3部分:有效载荷(卫星)p m ;燃料f m ;结构(外壳、燃料舱等)s m ,其中s m 在s f m m +中的比例计作λ,一般λ不小于10%。