L’aerodinamica dei razzi sono le forze espresse su un corpo di un razzo nel volo atmosferico e di solito includono il trascinamento del razzo, la propulsione del razzo o la spinta del razzo; il peso del razzo; e la sua portanza aerodinamica basata sulla forma del corpo. Le forze aerodinamiche riguardo al rocketry devono anche tenere conto della balistica, che è l’effetto generale della gravità su un razzo mentre si dirige in direzione verticale lontano dalla superficie della terra e ritorna.
La storia del rocketry può essere fatta risalire almeno al 1045 d.C. In quel momento, i cinesi li stavano già usando come una forma di dispositivo militare. L’aerodinamica di base dei missili, pertanto, tende ad avere un livello di comprensione molto più ampio in tutto il mondo rispetto all’aerodinamica degli aeromobili.
L’aerodinamica agisce su qualsiasi corpo che si muove attraverso l’aria e mostra due qualità primarie: forza e vettore o direzione. L’aerodinamica diretta del razzo che agisce sulla carrozzeria del veicolo è il trascinamento e il sollevamento, dove la resistenza è la forza resistente dell’aria che il razzo deve attraversare e si vede agire in diretta opposizione alla direzione in cui il razzo sta viaggiando. L’ascensore agisce perpendicolarmente al movimento del razzo, o ad angolo retto rispetto all’orizzonte, e la sua grandezza dipende dalla forma del corpo del razzo e dalla densità dell’aria che attraversa.
Forze come il sollevamento e il trascinamento sono rilevanti solo se il razzo si muove rispetto a quello di un altro corpo. Esempi di tali corpi includono la terra e il funzionamento all’interno dell’atmosfera. I razzi a grandezza naturale che si innalzano rapidamente nello spazio non sono influenzati dalle forze di sollevamento e trascinamento una volta fuori dall’atmosfera terrestre.
Gli elementi di sollevamento e trascinamento dell’aerodinamica del razzo sono anche direttamente influenzati dal vettore del razzo o dal suo angolo di salita rispetto alla superficie della terra. Le forze vettoriali entrano in gioco più diretto in termini di peso e spinta di un razzo rispetto al suo angolo di salita. Maggiore è la spinta che un razzo può generare direttamente rispetto al suo peso, più lontano può sollevarsi dalla superficie terrestre prima di rimanere senza carburante.
Questo componente dell’aerodinamica del razzo viene spesso definito delta v ed è calcolato come una figura pura in assenza di resistenza causata dall’atmosfera e dall’accelerazione gravitazionale che spinge il razzo verso il basso. La propulsione a razzo richiesta affinché un veicolo ottenga l’orbita è nota come velocità di fuga. Per la terra, è una velocità di circa 25.000 miglia all’ora (40.233 chilometri all’ora), o 5.300 miglia all’ora (8.530 chilometri all’ora) sulla superficie della luna.