Langevarjuga plastpudelist veerakett. Phoenixi raketipäästesüsteem Langevarjuheitesüsteem ajutise raketi peal

See on ajujuht Umbes, kuidas ehitada ja käivitada hüdrorakett, ja mitte lihtsalt, vaid professionaalselt, tuginedes minu aastatepikkusele kogemusele.

Mina ei vastuta kahjude eest, kõigi selle hüdroraketi tootmise ja käivitamisega seotud riskide eest võtate vastutuse teie!

Lõbutsege ehitamist ja jooksmist omatehtud aero!

1. samm: alustamine

Hüdroraketti juhitakse veele ülekantava suruõhu rõhuga, luues seeläbi suunatud veehaamri.

Kui võtta 1 tavaline 2-liitrine plastpudel, siis 120 psi juures jõuab rakett umbes 30 meetri kõrgusele. Kuid kui võtate 2 kaheliitrist pudelit, siis 120 psi rõhu all tõuseb hüdrorakett umbes 45 meetrit, kuna raketis on rohkem õhku ja seega ka rohkem tõukejõudu. Teine pudel annab vaid 15 lisameetrit, sest isetehtud toote mass suureneb.

2. samm: ninakoonus

Ühelt pudelilt lõikasime ära ülemise osa ja seejärel kaela ära. Võtame lauatennise palli ja pool sellest, paneme pool pallist pudeli äralõigatud tipu siseküljelt liimile. Saadud kaks osa ühendame liimi või teibiga.

Mahuka ninakoonuse lisamine nihutab raskuskese kõrgemale, muutes seega lennutrajektoori käsitöö stabiilsem.

3. samm: stabilisaatorid

peal ajuarvuti joonistame stabilisaatori šabloonid, prindime need välja ja lõikame vormi. Seejärel liimime mallid kartongile, st anname stabilisaatoritele vajaliku jäikuse ja lõikame need mööda kontuuri välja. Pappi asemel võib kasutada lainepappi.

Kinnitame stabilisaatorid raketi korpusele liimi ja teibiga.

4. samm: ühendamine

Astmete pudeleid saab ühendada põhjadega. Selleks puuritakse pudelite põhjade keskele augud läbimõõduga 7-8 mm, nendesse aukudesse sisestatakse ja seestpoolt tihendatakse 8 mm toruliitmike “isased” ning pudelid ühendatakse kahega. "isased" varruka ühe "ema" abil.

Teine pudelite ühenduskoht on korgid. Pudelikorkide keskele puuritakse ka 7-8 mm läbimõõduga augud, ühe korgi ülaosa kantakse teise korgi otsa, korkide puuritud augud on tsentreeritud ja ühendatud 8 mm torustikuga. sidumine. Järgmisena keeratakse pudelid korkidesse. hüdroraketid.

5. samm: liitmine

Kahe pudeli ühendamiseks, nagu pildil, on vaja kolme pudelit, et luua õhukindel tihend.

Esmalt lõigatakse ära kahe ühesuuruse pudeli alumised otsad. Järgmisena lõigatakse kolmandalt pudelilt ära ülemine ja alumine osa ning saadud rõngas torgatakse poolenisti kahe pudeli lõigatud servadesse. Tihendame ühenduse ja tugevdame seda kleeplindiga.

6. samm: käivitaja

Päästikuna kasutan NASA väljatöötatud disaini. See mehhanism võimaldab teil muuta raketi düüsi suurust, see tähendab, et valida süsteemis optimaalne käivitusrõhk.

Tahvli paksus 1,5 cm
2 polti 10mm
puur metallile läbimõõduga 10mm
puidupuur läbimõõduga 10 mm
6 mutrit ja seibid läbimõõduga 10mm
jalgratta klapp (võite võtta vanast jalgrattakambrist)
kummist kork
Jalgrattapump
2 telgivaiki
4 L-kujulist klambrit
küüned

Kanderakett talub olenevalt kummikorgist igasugust survet. Selleks reguleeritakse reguleerimispoltidega pistiku ja raketi kaela ühendus.

7. samm: kaheastmeline rakett

Kaheastmeliste hüdrorakettide puhul võib kasutada servo- või surveventiili konstruktsiooni.

15cm toru läbimõõt 22mm
vineer või plastpaneel (kogu konstruktsiooni aluseks)
sisseehitatud tagasilöögiklapp (sobib pumba klapp)
esimene ja teine ​​samm hüdroraketid

Esimesse astmesse sisestame 2 cm 22 mm toru. Sisestatud toru tihendamiseks kasutage epoksü- või PVC-mastikseid. Me sisestame tagasilöögiklapi 22 mm torusse ja liimime selle.
Lõikasime plastikust välja lisakinnituse elemendid, et hoida pudelit vajalikus asendis.

Kinnitame hinge klambri külge. Pudeli peale pannes (tihedaks sulgemiseks kasutage vaseliini) veenduge, et toru klamber oleks kohe esimese etapi kaela kõrval. Seejärel kinnitage hing pudeli kaela külge nii, et see oleks pingul ja stabiilne.

8. samm: kolmikvõimendid

Raketiheitjaid on lihtne valmistada, kuna need lihtsalt kleepuvad tõukepudeli külge.

Pealavale märgime kanderakettide kinnituskohad. Projekteerime kolm ühe stabilisaatoriga kanderaketti ja kinnitame need märgitud kohtadesse. Kolmekordse kanderaketti kokkupanek ja raketi testimine!

9. samm: langevari

Langevarjusüsteem on konstrueeritud kasutades lihtsat raskusjõu kasutuselevõtu meetodit.

Langevarjukoonus on raketi külge lõdvalt kinnitatud, nii et kui rakett saavutab maksimaalse kõrguse, langeb kaalutud ninakoonus esimesena maapinnale ja võtab kasutusele langevarjusüsteemi.

Teeme langevarjuruumi jaoks koonuse ja proovime seda ninaruumi, see peaks istuma üsna lõdvalt nina lahtrisse. Puurime ninalahtrisse ja langevarju koonuse langevarjusüsteemi juhtme jaoks augu, keerame ja seome selle kaelapaela.

Kinnitame langevarjunöörid kaelapaela külge, et süsteemi käivitumisel langevari korralikult toimiks ja langevarjukoonus kaotsi ei läheks.

10. samm: lastiruum

Lastiruumi kasutatakse kasuliku koorma, näiteks kõrgusanduri, kiirendusmõõturi või isegi käsinälkja vedamiseks, kuid kõrgelt kukkumine võib selle tappa.

Lõika pudelilt ära mis tahes suurusega põhi. Lainepapist lõikasime välja kaks pudeli läbimõõduga ketast. Samast plastist lõikasime riba, mille laius on pudeli läbimõõt ja pikkus veidi väiksem kui kaubaruumi. Me liimime osad ja kui liim kuivab, paneme selle lastiruumi ja täidame selle kasuliku koormaga.

11. samm: kokkupanemine, käivitamine

Nüüd, kui teate, kuidas hüdroraketi kõiki põhikomponente valmistada, võite hakata ise looma isetehtud!

Enne miniatuursetest rakettidest rääkimist teeme selgeks, mis on raketimudel, mõelgem põhinõuetele raketimudelite ehitamisel ja väljalaskmisel.

Lendavat raketimudelit juhib rakettmootor ja tõuseb õhku kandepindade aerodünaamilist tõstejõudu kasutamata (nagu lennukil), sellel on seade ohutuks maapinnale naasmiseks. Mudel on valmistatud peamiselt paberist, puidust, hävivast plastist ja muudest mittemetallilistest materjalidest.

Erinevad raketimudelid on rakettlennukite mudelid, mis tagavad oma purilennuki osa maapinnale tagasipöördumise säästva planeerimise teel, kasutades langemist aeglustavaid aerodünaamilisi jõude.

Raketimudeleid on 12 kategooriat – lennukõrguse ja -kestuse jaoks, mudelite kopeerimine jne. Neist kaheksa meistritiitlit (ametlikel võistlustel). Rakettide sportmudelite puhul on algkaal piiratud - see ei tohiks olla suurem kui 500 g, koopia puhul - 1000 g, kütuse mass mootorites - mitte rohkem kui 125 g ja etappide arv - mitte rohkem kui kolm.

Stardikaal on mudeli kaal koos mootorite, päästesüsteemi ja kandevõimega. Mudelraketi staadium on kere osa, mis sisaldab ühte või mitut raketimootorit, mis on ette nähtud eralduma lennu ajal. Mudeli osa ilma mootorita ei ole lava.

Konstruktsiooni aste määratakse käivitusmootori esimese liikumise hetkel. Raketimudeli käivitamiseks tuleks kasutada ainult tööstusliku mudeli tahkekütuse mootoreid (MRE). Konstruktsioonil peavad olema pinnad või seadmed, mis hoiavad mudellennukit etteantud starditeel.

Raketimudelil on võimatu mootorist vabastada, kui see ei ole astmesse suletud. Langevarjuga (kupliga, mille pindala on vähemalt 0,04 ruutmeetrit) või lindile, mille mõõtmed on vähemalt 25x300 mm, on lubatud kukutada mootorikorpust mudelrakettlennukitel.

Mudeli ja eraldavate osade kõikidel etappidel on vaja seadet, mis aeglustab laskumist ja tagab maandumise ohutuse: langevari, rootor, tiib jne. Langevari võib olla valmistatud mis tahes materjalidest ja vaatlemise hõlbustamiseks on see erksavärviline.

Konkursile esitataval raketimudelil peavad olema identifitseerimismärgid, mis koosnevad projekteerija initsiaalidest ja kahest numbrist, mille kõrgus on vähemalt 10 mm. Erandiks on koopiamudelid, mille tunnusmärgid vastavad kopeeritud prototüübi tähistele.

Igal lendava raketi mudelil (joonis 1) on järgmised põhiosad: kere, stabilisaatorid, langevari, juhtrõngad, ninakate ja mootor. Selgitame nende eesmärki. Korpuse eesmärk on mahutada langevarju ja mootor. Selle külge on kinnitatud stabilisaatorid ja juhtrõngad.

Mudeli stabiliseerimiseks lennu ajal on vaja stabilisaatoreid, vaba langemise pidurdamiseks on vaja langevarju või muud päästesüsteemi. Juhtrõngaste abil paigaldatakse mudel vardale enne starti. Mudelile hea aerodünaamilise kuju andmiseks algab kere ülemine osa peakattega (joonis 2).

Mootor on raketimudeli "süda", see loob lennuks vajaliku tõukejõu. Neile, kes soovivad liituda raketimodelleerimisega, et teha oma kätega töötav mudel lennukist nimega raket, pakume mitmeid selliste toodete näidiseid.

Pean ütlema, et selle töö jaoks vajate olemasolevat materjali ja minimaalselt tööriistu. Ja loomulikult on see kõige lihtsam üheastmeline mudel mootorile, mille impulss on 2,5–5 n.s.

Lähtudes asjaolust, et vastavalt FAI spordikoodeksile ja meie võistluste läbiviimise reeglitele on korpuse minimaalne läbimõõt 40 mm, valime korpuse jaoks sobiva torni. Selle jaoks sobib tavaline ümar varras või toru pikkusega 400 - 450 mm.

Need võivad olla tolmuimeja vooliku komponendid (torud) või oma aja ära teeninud luminofoorlambid. Kuid viimasel juhul on vaja erilisi ettevaatusabinõusid - lõppude lõpuks on lambid valmistatud õhukesest klaasist. Mõelge kõige lihtsamate rakettide mudelite ehitamise tehnoloogiale.

Algajatele disaineritele soovitatavate lihtsate mudelite valmistamise põhimaterjal on paber ja vaht. Joonistuspaberist liimitakse kered ja juhtrõngad, pika klambriga või värvilisest (krepp)paberist lõigatakse välja langevari või pidurilind.

Stabilisaatorid, peakate, klamber MRD all on vahtplastist. Liimimiseks on soovitav kasutada PVA-liimi. Modelli tegemine peaks algama kehast. Esimeste mudelite puhul on parem muuta see silindriliseks.

Leppigem kokku, et ehitame MRD 5-3-3 mootorile mudeli välisläbimõõduga 13 mm (joonis 3). Sel juhul tuleb selle ahtriossa kinnitamiseks lihvida 10–20 mm pikkune klamber. Mudeli kere olulised geomeetrilised parameetrid on läbimõõt (d) ja pikenemine (X), mis on keha pikkuse (I) ja selle läbimõõdu (d) suhe: X = I/d.

Enamiku mudelite pikenemine stabiilseks lennuks koos sabaga peaks olema umbes 9–10 ühikut. Selle põhjal määrame korpuse paberi tooriku suuruse. Kui võtame 40 mm läbimõõduga südamiku, arvutame töödeldava detaili laiuse ümbermõõdu valemi abil: B - ud. Saadud tulemus tuleb korrutada kahega, sest korpus on tehtud kahest paberikihist ja lisada õmblusvaruks 8 - 10 mm.

Töödeldava detaili laiuseks osutus umbes 260 mm. Neile, kes geomeetriaga veel kursis ei ole, lastele, kes käivad teises või kolmandas klassis, saame soovitada teist lihtsat viisi. Võtke südamik, mähkige see kaks korda niidi või paberiribaga, lisage 8–10 mm ja uurige, milline on korpuse tooriku laius. Tuleb meeles pidada, et paber peab olema paigutatud piki torni kiududega.

Sel juhul keerdub see hästi, ilma kõverusteta. Arvutame tooriku pikkuse valemiga: L = Trd või peatus suurusel 380 -400 mm. Nüüd liimimisest. Olles paberitooriku ühe korra ümber torni keeranud, katame ülejäänud paberi liimiga, laseme veidi kuivada ja keerame teist korda kokku.

Pärast õmbluse silumist asetame südamiku koos korpusega soojusallika lähedusse, näiteks radiaatori juurde, pärast kuivatamist puhastame õmbluse peene liivapaberiga. Sarnaselt valmistame juhtrõngaid. Võtame tavalise ümmarguse pliiatsi ja mähime sellele neljas kihis 30–40 mm laiuse pabeririba.

Saame toru, mis pärast kuivatamist lõigatakse 10–12 mm laiusteks rõngasteks. Seejärel liimime need keha külge. Need on juhtrõngad mudeli käivitamiseks. Stabilisaatorite kuju võib olla erinev (joonis 4). Nende peamine eesmärk on tagada mudeli stabiilsus lennu ajal.

Eelistada võib seda, kus osa alast asub kere tagumise (alumise) osa lõike taga. Olles valinud stabilisaatorite soovitud kuju, valmistame selle malli paksust paberist. Vastavalt šabloonile lõikasime vahtplastplaadist 4–5 mm paksusest välja stabilisaatorid (edukalt saab kasutada lae penoplasti). Väikseim arv stabilisaatoreid on 3.

Pannes need hunnikusse, üksteise peale kotti, lõikame kahe tihvtiga ära ja ühe käe sõrmedega hoides töötleme liimitud liivapaberiga viili või kangiga mööda servi. Seejärel ümardame või teritame stabilisaatorite kõiki külgi (olles eelnevalt pakendi lahti võtnud), välja arvatud see, millega need korpuse külge kinnitatakse.

Edasi - liimime korpuse põhjas olevale PVA-le stabilisaatorid ja katame küljed PVA liimiga - silub vahu poorid. Peakatte keerame vahtplastist (soovitavalt PS-4-40 klass) treipingile. Kui see pole võimalik, saab selle ka vahutükist välja lõigata ja viili või liivapaberiga töödelda.

Samamoodi teeme MRD alla klipi ja kleebime selle korpuse põhja. Mudeli päästesüsteemina, mis tagab selle ohutu maandumise, kasutame langevarju või pidurilindit. Kuppel lõigatakse paberist või õhukesest siidist.

Esimeste startide jaoks tuleks varikatuse läbimõõt valida suurusjärgus 350 - 400 mm - see piirab lennuaega - kuna soovite oma esimest mudelit mälestuseks jätta. Pärast nööride kinnitamist varikatuse külge paneme langevarju hoiule (joonis 6). Pärast mudeli kõigi detailide valmistamist paneme selle kokku.

Ühendame peakatte kumminiidiga (amortisaatoriga) raketimudeli kere ülemise osaga. Seome langevarju kupliliinide otsad ühte kimpu ja kinnitame selle amortisaatori keskele. Järgmisena värvige mudelid erksates kontrastsetes värvides. MRD 5-3-3 mootoriga valmis mudeli algkaal on umbes 45 - 50 g.

Sellised mudelid võivad korraldada esimesi võistlusi kogu lennu ajal. Kui stardiruum on piiratud, soovitame päästesüsteemiks valida 100x10 mm pidurilindi. Stardid on suurejoonelised ja dünaamilised.

Lennuaeg on ju umbes 30 s ning mudelite kohaletoimetamine on garanteeritud, mis on "raketimeeste" endi jaoks väga oluline. Näidislendudeks mõeldud raketimudel (joon. 7) on ette nähtud startimiseks võimsama mootoriga, mille koguimpulss on 20 n.s. Samuti võib see pardal kanda kasulikku koormat – lendlehti, vimpleid.

Sellise mudeli lend on iseenesest suurejooneline: start meenutab tõelise raketi starti ning vaatemängu lisab lendlehtede või mitmevärviliste vimplite väljalaskmine. Korpuse liimime paksust joonistuspaberist kahes kihis 50-55 mm läbimõõduga tornile, selle pikkus on 740 mm.

6 mm paksusest vahtplastplaadist lõikasime välja stabilisaatorid (neid on neli). Pärast kolme külje ümardamist (välja arvatud pikim - 110 mm) katame nende külgpinnad kahe kihi PVA-liimiga. Seejärel teeme nende pikale küljele, mille me seejärel korpuse külge kinnitame, ümmarguse viiliga soone – et stabilisaatorid sobituksid tihedalt ümara pinnaga.

Liimime juhttoru tuntud viisil ümmarguse südamiku (pliiatsi) külge, lõikame selle 8-10 mm laiusteks rõngasteks ja kinnitame PVA-ga korpuse külge. Keerame peakatte vahttreipingil. Sellest valmistame ka MRD alla 20 mm laiuse klambri ja liimime selle korpuse põhja.

Peakatte välispinna katame kaks või kolm korda PVA-liimiga, et eemaldada karedus. Ühendame selle keha ülaosaga kummipaelaga, mille jaoks sobib tavaline linane 4 - 6 mm laiune kummipael. Langevarju kuppel läbimõõduga 600 - 800 mm on välja lõigatud õhukesest siidist, joonte arv on 12-16.

Ühendame nende niitide vabad otsad sõlmega ühte kimpu ja kinnitame amortisaatori keskele. Korpuse sees liimime paberi alumisest lõikest 250 - 300 mm kaugusele paksust paberist või siinidest valmistatud resti, mis ei lase langevarjul ja kandevõimel hetkel mudeli põhja kukkuda. õhkutõusmist, rikkudes sellega selle tsentreerimist. Kasuliku koorma täitmine sõltub täielikult modellidisaineri kujutlusvõimest. Mudeli algkaal on umbes 250 - 280 g.

MUDELI RAKETI LAETUMINE

Usaldusväärne stardivarustus on mudeli ohutuks käivitamiseks ja lendumiseks hädavajalik. See koosneb käivitusseadmest, kaugkäivituspuldist, toitejuhtmetest ja süüturist.

Laskeseade peab tagama mudeli liikumise ülespoole, kuni saavutatakse ohutuks lennuks vajalik kiirus ettenähtud trajektooril. Spordikoodeksi mudelrakettide võistluseeskirjad keelavad kanderaketti sisse ehitatud ja starti abistavad mehaanilised seadmed.

Lihtsaim käivitusseade on 5 - 7 mm läbimõõduga juhtvarras (tihvt), mis on kinnitatud stardiplaadisse. Poomi kaldenurk horisondi suhtes ei tohiks olla väiksem kui 60 kraadi. Kanderakett seab raketimudeli kindlasse lennusuunda ja tagab sellele piisava stabiilsuse juhttihvti väljumise hetkel.

Tuleb märkida, et mida suurem on mudeli pikkus, seda suurem peaks olema selle pikkus. Reeglid näevad ette, et mudeli tipust kuni lati otsani on minimaalne kaugus üks meeter. Käivitamise juhtpaneel on tavaline kast mõõtmetega 80x90x180 mm, saate selle ise valmistada 2,5-3 mm paksusest vineerist.

Ülemisele paneelile (parem on see eemaldada) on paigaldatud signaaltuli, lukustusvõti ja käivitusnupp. Sellele saate paigaldada voltmeetri või ampermeetri. Stardi juhtpaneeli elektriahel on näidatud joonisel 7. Juhtpaneelis kasutatakse vooluallikana patareisid või muid akusid.

Meie ringkonnas on juba aastaid kasutatud selleks nelja KBS tüüpi kuivelementi pingega 4,5 V, mis ühendavad need paralleelselt kaheks akuks, mis omakorda on omavahel ühendatud järjestikku. Sellest varust piisab raketimudeli käivitamiseks terve spordihooaja jooksul.

See on umbes 250–300 käivitamist. Juhtpaneelilt süüturile toite andmiseks on soovitav kasutada niiskuskindla isolatsiooniga vähemalt 0,5 mm läbimõõduga keerdunud vasktraate. Usaldusväärseks ja kiireks ühendamiseks paigaldatakse juhtmete otstesse pistikühendused. Krokodillid on kinnitatud süütaja ühenduskohtadesse.

Voolu juhtivate juhtmete pikkus peab olema üle 5 m Raketimudelite mootorite süütajaks (elektrisüütajaks) on 1 - 2 pöörde pikkune spiraal või traadijupp läbimõõduga 0,2 - 0,3 mm pikkusega 20-25 mm. Süütaja materjaliks on kõrge takistusega nikroomtraat. Elektriline süütaja sisestatakse otse MRD otsikusse.

Voolu suunamisel mähisele (elektrisüütajale) eraldub suur hulk soojust, mis on nii vajalik mootorikütuse süütamiseks. Mõnikord kaetakse spiraal esialgse soojusimpulsi suurendamiseks pulbermassiga, mis on eelnevalt kastetud nitrolakiga.

Mudelrakettide väljalaskmisel tuleb rangelt järgida ettevaatusabinõusid. Siin on mõned neist. Mudeleid käivitatakse ainult eemalt, käivitamise juhtpaneel asub mudelist vähemalt 5 m kaugusel.

MRD tahtmatu süttimise vältimiseks peab juhtpaneeli blokeerimisvõtit hoidma stardi eest vastutava isiku juures. Ainult tema loal käsul "Key to start!" kolmesekundiline käivitamiseelne loendus tehakse vastupidises järjekorras, mis lõpeb käsuga “Alusta!”.

Riis. 1. Raketi mudel: 1 - peakate; 2 - amortisaator; 3 - keha; 4 - langevarju vedrustuse niit; 5 - langevari; 6 - juhtrõngad; 7-stabilisaator; 8 – MRD


Riis. 2. Raketimudelite kerede vormid

Riis. 3. Lihtsaim raketi mudel: 1 - peakate; 2 - silmus päästesüsteemi kinnitamiseks; 3-keha; 4-päästesüsteem (piduririba); 5 - vatt; 6 - MRD; 7-klamber; 8 - stabilisaator; 9 - juhtrõngad


Riis. 4. Sabaüksuse valikud: ülalt (I) ja küljelt (II) vaadates

Riis. 5. Kleepuvad jooned: 1 - kuppel; 2-tropid; 3 - ülekate (paber või kleeplint) Kuppel

Riis. 6. Langevarju pakkimine

Riis. 7. Raketi mudel näidislaskmiseks: 1-pealine kaitsekate; 2 - päästesüsteemi vedrustussilmus; 3 - langevari; 4 - keha; 5-stabilisaator; 6-klamber PRD all; 7 - juhtrõngas


Riis. 8. Käivitage elektrisüsteem

Veerakett on suurepärane käsitöö lõbusaks ajaveetmiseks. Selle loomise eeliseks on kütuse kasutamise vajaduse puudumine. Peamiseks energiaallikaks on siin suruõhk, mis pumbatakse tavapärase pumba abil plastpudelisse, samuti vedelik, mis eraldub surveanumast. Uurime, kuidas saab langevarjuga plastpudelist veeraketi konstrueerida.

Tööpõhimõte

Plastpudelist lastele mõeldud isetegemise veerakett on üsna lihtne kokku panna. Vaja on vaid sobivat vedelikuga täidetud anumat, autot või stabiilset stardiplatvormi, kuhu veesõiduk kinnitatakse. Pärast raketi paigaldamist survestab pump pudelit. Viimane tõuseb vett pritsides õhku. Kogu "laeng" kulub ära esimestel sekunditel pärast õhkutõusmist. Edasi liigub veerakett edasi

Tööriistad ja materjalid

Plastpudelist veerakett nõuab järgmisi materjale:

  • tegelikult on konteiner ise plastikust;
  • pistik-ventiil;
  • stabilisaatorid;
  • langevari;
  • stardiplatvorm.

Veeraketi projekteerimisel võib vaja minna kääre, liimi või teipi, rauasaagi, kruvikeerajat ja igasuguseid kinnitusvahendeid.

Pudel

Raketi loomiseks mõeldud plastmahuti ei tohiks olla liiga lühike ega pikk. Vastasel juhul võib valmistoode olla tasakaalust väljas. Selle tulemusena lendab veerakett ebaühtlaselt, kukub külili või ei saa üldse õhku tõusta. Nagu näitab praktika, on siin optimaalne läbimõõdu ja pikkuse suhe 1 kuni 7. Esialgsete katsete jaoks on 1,5-liitrine pudel üsna sobiv.

Kork

Veeraketi otsiku loomiseks piisab, kui kasutada pistikventiili. Saate selle mis tahes joogi pudelilt ära lõigata. On äärmiselt oluline, et klapp ei laseks õhku läbi. Seetõttu on parem see uuest pudelist välja tõmmata. Soovitatav on eelnevalt kontrollida selle tihedust, sulgedes anuma ja pigistades seda kätega tugevalt. Kork-klapi saab kinnitada liimiga plastpudeli kaela külge, tihendades liitekohad teibiga.

stardiplatvorm

Mida on vaja, et plastpudelist veerakett maha võtta? Stardiplatvorm mängib siin otsustavat rolli. Selle valmistamiseks piisab puitlaastplaadi lehe kasutamisest. Pudeli kaela saab kinnitada puittasapinnale paigaldatud metallklambritega.

Langevari

Selleks, et veeraketti saaks mitu korda kasutada, selle edukaks maandumiseks tasub konstruktsiooni ette näha isepaisuv langevari. Selle kupli saate õmmelda väikesest tihedast riidetükist. Tropid toimivad tugeva niidina.

Kokkuvolditud langevari volditakse korralikult kokku ja asetatakse plekkpurki. Kui rakett õhku tõuseb, jääb anuma kaas suletuks. Pärast isetehtud raketi väljalaskmist käivitub mehaaniline seade, mis avab purgi luugi ja õhuvoolu mõjul avaneb langevari.

Ülaltoodud plaani elluviimiseks piisab väikese käigukasti kasutamisest, mida saab vanalt või seinakellalt eemaldada. Siia sobib tegelikult igasugune akutoitel elektrimootor. Pärast raketi õhkutõusmist hakkavad mehhanismi võllid pöörlema, kerides langevarjukonteineri kaanega ühendatud keerme. Niipea kui viimane vabastatakse, lendab kuppel välja, avaneb ja rakett läheb sujuvalt alla.

Stabilisaatorid

Selleks, et veerakett saaks sujuvalt õhku tõusta, on vaja see stardiplatvormil fikseerida. Lihtsaim lahendus on teha stabilisaatorid teisest plastpudelist. Tööd tehakse järgmises järjekorras:

  1. Alustuseks võetakse plastpudel, mille maht on vähemalt 2 liitrit. Mahuti silindriline osa peab olema tasane, ilma lainetuste ja tekstureeritud pealdisteta, kuna nende olemasolu võib toote aerodünaamikat turuletoomise ajal negatiivselt mõjutada.
  2. Pudeli põhi ja kael lõigatakse ära. Saadud silinder jagatakse kolmeks identse suurusega ribaks. Igaüks neist voldib kolmnurga kujuliselt pooleks. Tegelikult mängivad stabilisaatorite rolli pudeli silindrilisest osast lõigatud volditud ribad.
  3. Viimases etapis lõigatakse stabilisaatorite volditud servadest umbes 1-2 cm kauguselt ära ribad.Moodustunud väljaulatuvad kroonlehed stabilisaatori keskosas pöörduvad vastassuundades ära.
  4. Tulevase raketi alusele tehakse vastavad pilud, kuhu asetatakse stabilisaatori kroonlehed.

Alternatiiv plastist stabilisaatoritele võib olla kolmnurga kujuline vineeritükk. Lisaks saab rakett ka ilma nendeta hakkama. Kuid sel juhul on vaja pakkuda lahendusi, mis võimaldavad toote stardiplatvormil vertikaalses asendis kinnitada.

vibu

Kuna rakett paigaldatakse korgiga allapoole, tuleb ümberpööratud pudeli põhjale panna voolujooneline nina. Sel eesmärgil saate teiselt sarnaselt pudelilt ülaosa ära lõigata. Viimane tuleb panna ümberpööratud toote põhjale. Sellise vibu saate teibiga kinnitada.

käivitada

Pärast ülaltoodud toiminguid on veerakett tegelikult valmis. Anum on vaja täita veega vaid umbes kolmandiku võrra. Järgmisena tuleks paigaldada rakett stardiplatvormile ja pumba abil sinna õhku pumbata, surudes düüsi kätega vastu korki.

1,5-liitrisesse pudelisse tuleks süstida umbes 3-6 atmosfääri rõhku. Indikaatorit on mugavam saavutada kompressoriga autopumba abil. Kokkuvõtteks piisab, kui vabastada kork-ventiil ja rakett tõuseb sealt tuleva veejoa toimel õhku.

Lõpuks

Nagu näete, pole plastpudelist veeraketi valmistamine nii keeruline. Kõik, mis selle valmistamiseks vajalik, on majas olemas. Ainus, mis võib raskusi tekitada, on mehaanilise langevarju avamise süsteemi valmistamine. Seetõttu võib ülesande hõlbustamiseks selle kupli lihtsalt raketi nina külge panna.


Kindlasti valmistas ja lasi meist igaüks lapsepõlves vähemalt korra veeraketi. Sellised omatehtud tooted on head, kuna need on kiiresti kokku pandud ja ei vaja kütust, näiteks püssirohtu, gaasi jne. Suruõhk, mida pumbatakse tavalise pumbaga, toimib energiana sellise raketi väljalaskmiseks. Selle tulemusena väljub vesi pudelist rõhu all, tekitades joa tõukejõu.

Allpool käsitletav rakett koosneb kolmest pudelist, kummagi maht on 2 liitrit ehk tegemist on üsna suure ja võimsa raketiga. Lisaks on raketil lihtne päästesüsteem, mis võimaldab raketil sujuvalt maanduda ja mitte alla kukkuda.

Omatehtud materjalid ja tööriistad:
- keermega plasttoru;
- pudelid;
- langevari;
- vineer;
- plekkpurk konservide alt;
- väike mootor, käigud ja muud pisiasjad (päästesüsteemi loomiseks);
- toiteallikas (patareid või aku mobiiltelefonist).


Tööriistad tööks: käärid, rauasaag, liim, kruvid ja kruvikeeraja.

Alustame raketi ehitamist:

Esimene samm. Raketi disain
Raketi loomiseks kasutati kolme kaheliitrist pudelit. Kaks konstruktsiooniga pudelit on ühendatud kaela kaelaga, ühendamiseks kasutati tühjast plastikust gaasikassetist valmistatud ballooni. Üksikasjad istuvad liimil.


Mis puudutab teist ja kolmandat pudelit, siis need on kinnitatud alt üles. Ühendamiseks kasutatakse keermestatud toru ja kahte mutrit. Kinnituskohad on liimiga hästi suletud. Samuti on raketi voolujoonelisemaks muutmiseks liimitud liitekohtadesse pudelitükid. Otsana kasutatakse plastpudeli kaela. Selle tulemusena on kogu struktuur üks sile silinder.

Teine samm. Raketi stabilisaatorid
Selleks, et rakett saaks vertikaalselt õhku tõusta, peab see valmistama selle jaoks stabilisaatorid. Autor teeb need vineerist.



Kolmas samm. Otsik

Otsik on tehtud tavapärasest veidi väiksemaks, kui sellena kasutada vaid pudelikaela. Otsaku tegemiseks võetakse pudelikork ja lõigatakse sellesse auk välja. Selle tulemusena ei tule vesi nii kiiresti välja.


Neljas samm. pad
Stardiplatvormi valmistamiseks vajate puitlaastplaati ja kahte metallnurka. Raketi hoidmiseks kasutatakse metallklambrit, see hoiab raketti pudeli kaelast kinni. Käivitamisel tõmmatakse kronstein nööriga välja, samal ajal kui kael vabastatakse, tekib veesurve ja rakett tõuseb õhku.


Viies samm. Viimane etapp. langevarjuseade
Langevarjusüsteem on väga lihtne, elektroonikat siin pole, kõike teeb mehaanika primitiivse taimeri baasil. Fotol on näha, kuidas langevari kokkupanduna välja näeb.




Langevarju sahtel on valmistatud plekkpurgist. Kui langevari peab avanema, sunnib spetsiaalne vedru selle plekkpurgis oleva ukse kaudu välja. See uks avaneb spetsiaalse taimeriga. Fotol on moes näha, kuidas vedruga tõukur on paigutatud.

Kui langevari on kokku pandud ja rakett pole veel langema hakanud, suletakse langevarjuruumi uks. Siis kustub taimer õhus, avab ukse, langevari surutakse välja ja avaneb õhuvoolu toimel.








Mis puutub langevarjutaimeri seadmesse, siis see on väga primitiivne. Taimer on väike võlliga käigukast ehk teisisõnu elektrimootoril põhinev väike vints. Kui rakett õhku tõuseb, antakse mootorile kohe toide ja see hakkab pöörlema, samal ajal kui võlli ümber keritakse niit. Kui niit on täielikult keritud, hakkab see ukse riivist tõmbama ja langevarju sahtel avaneb. Fotol olevad hammasrattad on valmistatud käsitsi viili abil. Kuid võite kasutada mänguasjadest, kelladest jne valmistooteid.

See on kõik, omatehtud on valmis, videol näete, kuidas kõik töötab. See näitab aga starti ilma langevarjuta.

Omatehtud toode osutus autori sõnul väheproduktiivseks ehk rakett lendab tavalise pudeliga umbes samale kõrgusele. Siin saab aga katsetada, näiteks raketi õhurõhku tõsta.

Siin selgitatakse paljusid raketi modelleerimise põhikontseptsioone. Kui hakkate alles oma esimesi rakette ehitama – vaadake seda materjali.

Igal lendava raketi mudelil on järgmised põhiosad: kere, stabilisaatorid, langevarjusüsteem, juhtrõngad, ninakate ja mootor. Uurime nende eesmärki.

Kere eesmärk on mahutada mootor ja langevarjusüsteem. Selle külge on kinnitatud stabilisaatorid ja juhtrõngad. Mudelile hea aerodünaamilise kuju andmiseks lõpeb kere ülaosa peakattega. Mudeli stabiliseerimiseks lennu ajal on vaja stabilisaatoreid ja vaba langemise pidurdamiseks langevarjusüsteemi. Juhtrõngaste abil kinnitatakse mudel enne õhkutõusmist varda külge. Mootor loob lennuks vajaliku tõukejõu.

Mudeli ehitamine

Peamine materjal rakettide mudelite lendamiseks on paber. Korpus ja juhtrõngad on liimitud whatmani paberist. Stabilisaatorid on valmistatud vineerist või õhukesest spoonist. Paberosad liimitakse kokku puusepa- või kaseiinliimiga, teised aga nitroliimiga.

Mudeli tootmine algab korpusega. Kõige lihtsamates rakettmudelites on see silindriline. Toruna võib kasutada mis tahes ümarat varda läbimõõduga üle 20 mm, kuna see on kõige tavalisema mootori suurus. Sisestamise hõlbustamiseks peaks korpuse läbimõõt olema veidi suurem.

Mudeli kere olulised geomeetrilised parameetrid on: läbimõõt d ja pikenemine λ ehk keha pikkuse 1 ja läbimõõdu d suhe (λ = 1/d). Enamiku raketimudelite pikenemine on 15-20. Selle põhjal on võimalik määrata korpuse paberi tooriku suurus. Töödeldava detaili laius arvutatakse ümbermõõdu L = πd valemiga. Saadud tulemus korrutatakse kahega (kui korpus on kahekihiline) ja õmblusvarule lisatakse 10-15 mm. Kui südamik on Ø21 mm, siis on tooriku laius umbes 145 mm.

Saate seda teha lihtsamalt: keerake niit või pabeririba kaks korda ümber torni, lisage 10-15 mm ja selgub, milline peaks olema korpuse tooriku laius. Pidage meeles, et paberikiud tuleb asetada piki torni. Sel juhul kõverdub paber ilma murdudeta.

Töödeldava detaili pikkus arvutatakse valemiga 1 = λ. d. Teadaolevad väärtused asendades saame L = 20 * 21 = 420 mm. Keera töödeldav detail üks kord ümber torni, määri ülejäänud paber liimiga, lase veidi kuivada ja mähki teist korda. Teil on pabertoru, millest saab mudeli korpus. Peale kuivamist puhasta peene liivapaberiga õmblus- ja liimijäägid, kata korpus nitroliimiga.

Nüüd võta tavaline ümmargune pliiats, tuule ja liimi sellele kolme-nelja kihina 50-60 mm pikkune toru. Pärast kuivamist lõigake noaga 10-12 mm laiusteks rõngasteks. Need on juhtrõngad.

Stabilisaatorite kuju võib olla erinev. Traditsiooniliselt peetakse parimateks neid, mille puhul umbes 40% pindalast asub kere tagumise (alumise) osa lõike taga. Stabiilsusvaru annavad aga ka muud tüüpi stabilisaatorid, sest mudeli pikenemine on λ = 15–20.

Pärast teile meeldiva stabilisaatorite kuju valimist tehke mall papist või tselluloidist. Šablooni kasutades lõigake 1-1,5 mm paksusest vineerist või spoonist stabilisaatorid (väikseim stabilisaatorite arv on kolm). Pange need virna (üksteise peale), kinnitage kruustangisse ja viilige mööda servi. Seejärel ümardage või teritage stabilisaatorite kõik küljed, välja arvatud see, mille külge need liimitakse. Puhastage need peene liivapaberiga ja liimige korpuse põhjale.

Peakate on eelistatavalt töödeldud treipingil. Kui see pole võimalik, lõigake see noaga puutükist või lõigake vahtplastist välja ja töötlege viili ja liivapaberiga.

Päästesüsteemina kasutatakse langevarju, linti või muid seadmeid. Teipi on lihtne valmistada (vt Zeniti raketimudeli kirjeldust). Kuidas langevarju teha, selgitame üksikasjalikumalt.

Kuppel tuleks välja lõigata heledast kangast, siidi- või vilgupaberist või muust kergest materjalist. Liimige tropid selle külge, nagu pildil näidatud. Esimeste mudelite kupli läbimõõt on parem teha 400-500 mm. Paigaldamine on näidatud joonisel.

(Selline langevarju ladumise viis sobib väga hästi riidest varikatustele või kilest. Samas võib liiga õhuke kile kookuda ega voolus avaneda, seega kontrollige hoolikalt langevarju tööd, kui te pole kindel valitud materjalist Kui kasutad väga õhukesi jooni, siis ole ettevaatlik, et need ei läheks ladumisel-avamisel sassi.).

Kõik mudeli detailid on valmis. Nüüd kokkupanek. Ühendage peakate kumminiidiga (amortisaator) raketimudeli korpuse ülemise osaga.

Kinnitage langevarjuliinide vaba ots peakatte külge.

Selleks, et mudel oleks vastu taevast hästi nähtav, värvige see erksavärviliseks.

Enne mudeli käivitamist analüüsime selle lendu, hindame, kas meie esimene start õnnestub.


Mudeli stabiilsus

Nii suurte kui ka väikeste raketitehnoloogia üheks keeruliseks ülesandeks on stabiliseerimine – lennu stabiilsuse tagamine piki etteantud trajektoori. Mudeli stabiilsus on võime naasta tasakaaluasendisse, mida häirib mõni välisjõud, näiteks tuuleiil. Insenertehnilises mõttes tuleb mudel ründenurga osas stabiliseerida. See on nurga nimi, mis moodustab raketi pikitelje koos lennusuunaga.

Üks võimalus mudeli – aerodünaamilise – stabiilsuse tagamiseks on muuta sellele lennul mõjuvaid aerodünaamilisi jõude. Aerodünaamiline stabiilsus sõltub raskuskeskme ja rõhukeskme asukohast. Nimetagem need vastavalt c. t ja c. d.

Mõistega c. t tutvustada füüsikatundides. Jah, ja seda pole keeruline määrata – tasakaalustades mudelit teravnurga objektil, näiteks õhukese joonlaua serval. Rõhukese on kõigi aerodünaamiliste jõudude resultandi ja raketi pikitelje lõikepunkt.

Kui c. t taga asuvad raketid c. jne, siis tekitavad häirivate jõudude (tuulehoo) toimel ründenurga muutumise tulemusena tekkinud aerodünaamilised jõud seda nurka suurendava momendi. Selline mudel on lennu ajal ebastabiilne.

Kui c. t asub c ees. siis kui ründenurk ilmub, tekitavad aerodünaamilised jõud hetke, mis viib raketi tagasi nullnurga alla. See mudel on jätkusuutlik. Ja mida edasi c. d nihutatud c suhtes. st mida stabiilsem on rakett. kauguse suhe c-st. d kuni c. st mudeli pikkust nimetatakse stabiilsusvaruks. Stabilisaatoritega rakettide puhul peaks stabiilsusvaru olema 5–15%.

Nagu eespool märgitud, c. nii et mudeleid on lihtne leida. Jääb veel kindlaks teha c. e) Kuna rõhukeskme leidmise arvutusvalemid on väga keerulised, kasutame selle leidmiseks lihtsat viisi. Lõigake homogeense materjali (papp, vineer) lehelt raketimudeli kontuuri järgi kujund ja leidke c. m sellest lamedast kujundist. See punkt on c. teie modell.

Raketi stabiilsuse tagamiseks on mitu võimalust. Üks neist on c nihkumine. mudeli sabale, suurendades stabilisaatorite pindala ja asukohta. Valmis mudelil seda aga teha ei saa. Teine võimalus on nihutada raskuskese ettepoole, kaaludes peakatte.

Olles teinud kõik need lihtsad teoreetilised arvutused, võite olla edukas alguses kindel.

Üheastmeline raketimudel, langevarjuga

Korpus on valmistatud kahest kihist joonistuspaberist, mis on liimitud puiduliimiga 22 mm läbimõõduga tornile. Selle alumises osas on kinnitatud mootori klamber.
Juhtrõngad on valmistatud neljast kihist joonistuspaberist, nende jaoks on ümmargune pliiats läbimõõduga 7 mm. Kolm 1 mm paksusest vineerist valmistatud stabilisaatorit on nitroliimiga otsast otsani liimitud kere põhja külge.

Peakate on treitud kasest treipingil ja ühendatud kumminiidiga korpusega.

Langevarju kuppel on ümmargune, 500 mm läbimõõduga, valmistatud vilgupaberist. Kuusteist rida nr 10 keerme on kinnitatud peakatte külge.
Pärast kokkupanekut kaetakse kogu mudel kolme kihi nitrolakiga ning värvitakse musta ja kollase värviga nitrovärvi triipudega. Mudeli kaal ilma mootorita on 45 g.

Raketi "ZENIT" mudel

See mudel on mõeldud võistluseks "lindile laskumiseks", samuti lennu kõrguseks.

Korpus on liimitud paberist 20,5 mm tornile. Stabilisaatorid - vineer. Peakate on pärnast.

Lindi suurus 50X500 mm on valmistatud vilgupaberist. Üks kitsastest külgedest kinnitub kere külge amortisaatoriga (kummikeermega).
Mudeli kaal ilma mootorita on 20 g.

Kui originaalseid rakettmootoreid kätte ei saa, võib katsetada isetehtud mootoritega (muidugi ohutust silmas pidades). Isetehtud mootori asemel võib kasutada ilutulestiku rakette, jahi- või päästesignaali padruneid.

Allikas "Modelleerija-disainer"

Kas teil on küsimusi?

Teatage kirjaveast

Tekst saata meie toimetusele: