안보면 손해 우주발사체 로켓 실험 시뮬레이션 프로그램 Recyclable Reusable Rocket Return Simulation Program" (R3S Program)
SpaceX · NASA 벤치마크 시뮬레이터
재활용 우주발사체
귀환 시뮬레이터
Falcon 9 · Starship · 아폴로 — 실시간 물리 엔진
점수: 0
미션: 0회
성공률: 0%
발사체 설정
PID 착륙 제어
미션 단계 (클릭 = 설명)
🏗️
준비
🔥
상승
✂️
분리
↩️
부스트백
💨
재진입
🦵
착륙번
🎉
성공!
실시간 시뮬레이션
미션 진행률0%
실시간 텔레메트리
고도
0
km
속도
0
m/s
수직속도
0
m/s
연료잔량
100
%
추력출력
0
%
공기저항
0
kN
착륙오차
0
m
착륙예상
--
초
미션 로그
물리 방정식 & 알고리즘 해설
치올콥스키 로켓 방정식 ▶
로켓은 연료를 태워 뒤로 뿜으면서 앞으로 나아가요! (뉴턴 3법칙)
Falcon 9: Isp≈311초, 추력 7,607 kN (9개 멀린 엔진)
Δv = Isp × g₀ × ln(m₀ / m_f)
Δv=얻는 속도 | Isp=엔진 효율(초) | m₀=출발질량 | m_f=연료소진 후 질량Falcon 9: Isp≈311초, 추력 7,607 kN (9개 멀린 엔진)
6DOF 운동 방정식 ▶
우주에서 로켓은 6방향(앞뒤·좌우·상하·3가지 회전)으로 움직여요.
F_net = F_추력 + F_중력 + F_공기저항 + F_바람
a = F/m → v += a·Δt → 위치 += v·Δt
공기저항: F_drag = ½ρ(h)v²CdA | 대기밀도: ρ(h) = 1.225·exp(-h/8500)
PID 자동 착륙 제어 ▶
PID는 로켓의 "두뇌"예요! 목표 위치와 현재 위치 차이를 보고 엔진을 조종해요.
Falcon 9 착륙 오차 <10m, Starship 목표 <1m!
u(t) = Kp·e + Ki·∫e dt + Kd·(de/dt)
Kp=현재오차 반응 | Ki=누적오차 수정 | Kd=변화속도 감지Falcon 9 착륙 오차 <10m, Starship 목표 <1m!
칼만 필터 & 센서 융합 ▶
GPS+IMU+레이더 센서를 합쳐 정확한 위치를 추정! 노이즈를 제거해요.
x̂_k = A·x̂_{k-1} + K·(z_k - H·x̂_{k-1})
K=칼만게인(센서신뢰도) | z=실제측정값 | 매 1ms 반복 업데이트
