Vesiraketti muovipullosta laskuvarjolla. Phoenix-rakettipelastusjärjestelmä Laskuvarjopoistojärjestelmä väliaikaisessa raketissa

Tämä on aivoopas Noin, kuinka rakentaa ja laukaista vesiraketin, eikä pelkästään, vaan ammattimaisesti, monen vuoden kokemukseni perusteella.

En ole vastuussa mistään vahingoista, kaikista riskeistä, jotka liittyvät tämän vesiraketin tuotantoon ja laukaisuun, otat vastuun!

Pidä hauskaa rakentamisesta ja juoksemisesta aero kotitekoinen!

Vaihe 1: Aloitus

Vesiraketti liikkuu veteen siirtyvän paineilman paineella, jolloin syntyy suunnattu vesivasara.

Jos otat 1 tavallisen 2 litran muovipullon, niin 120 psi:n paineella raketti saavuttaa noin 30 metrin korkeuden. Mutta jos otat 2 kahden litran pulloa, niin 120 psi:n paineessa vesiraketti nousee noin 45 metriä, koska raketissa on enemmän ilmaa ja siten enemmän työntövoimaa. Toinen pullo antaa vain 15 lisämetriä, koska kotitekoisen tuotteen massa kasvaa.

Vaihe 2: Nenäkartio

Leikkaamme yläosan yhdestä pullosta ja leikkaamme sitten kaulan siitä. Otamme pingispallon ja puolet siitä, laitamme puolet pallosta liiman päälle pullon leikatun yläosan sisäpuolelta. Yhdistämme saadut kaksi osaa liimalla tai teipillä.

Suuren nokkakartion lisääminen siirtää painopisteen korkeammalle, mikä tekee lentoratasta käsitöitä vakaampi.

Vaihe 3: Stabilisaattorit

Käytössä aivotietokone Piirrämme stabilointimalleja, tulostamme ne ja leikkaamme muotoon. Sitten liimaamme mallit pahville, eli annamme stabilaattoreille tarvittavan jäykkyyden ja leikkaamme ne ääriviivaa pitkin. Aaltopahvia voidaan käyttää pahvin sijasta.

Asennamme stabilisaattorit raketin runkoon liimalla ja teipillä.

Vaihe 4: Yhteys

Porraspullot voidaan yhdistää pohjaan. Tätä varten pullojen pohjan keskelle porataan reiät, joiden halkaisija on 7-8 mm, 8 mm:n putkiliittimien "urokset" työnnetään ja suljetaan sisäpuolelta näihin reikiin ja pullot yhdistetään kahteen "urokset" yhden hihan "äidin" avulla.

Toinen pullojen liitäntä on korkit. Pullonkorkkien keskelle porataan myös reiät, joiden halkaisija on 7-8 mm, yhden korkin yläosa kiinnitetään toisen korkin päälle, korkkiin poratut reiät keskitetään ja yhdistetään 8 mm putkilla. kytkentä. Seuraavaksi pullot ruuvataan korkkiin. vesiraketit.

Vaihe 5: Jatkoliitos

Tarvitaan kolme pulloa kahden pullon liittämiseen yhteen kuten kuvassa ilmatiiviin tiivisteen luomiseksi.

Ensin katkaistaan ​​kahden samankokoisen pullon alapäät. Seuraavaksi ylä- ja alaosa leikataan pois kolmannesta pullosta, ja tuloksena oleva rengas työnnetään puoliväliin kahden pullon leikattuihin reunoihin. Tiivistämme liitoksen ja vahvistamme sen teipillä.

Vaihe 6: Käynnistysohjelma

Laukaisimena käytän NASAn kehittämää mallia. Tämän mekanismin avulla voit vaihdella rakettisuuttimen kokoa, toisin sanoen valita järjestelmän optimaalisen käynnistyspaineen.

Levyn paksuus 1,5 cm
2 pulttia 10mm
metallipora, jonka halkaisija on 10 mm
puupora, halkaisija 10 mm
6 mutteria ja aluslevyä halkaisijaltaan 10 mm
polkupyörän venttiili (voit ottaa vanhasta polkupyörän kammiosta)
kumitulppa
Pyörän pumppu
2kpl telttatelineitä
4 L-muotoista kiinnikettä
kynnet

Kantoraketti kestää mitä tahansa painetta kumitulpasta riippuen. Tätä varten pistokkeen ja raketin kaulan liitäntä säädetään säätöpulteilla.

Vaihe 7: Kaksivaiheinen raketti

Kaksivaiheisissa vesiraketeissa voidaan käyttää servo- tai paineventtiilirakennetta.

15cm putken halkaisija 22mm
vaneri tai muovilevy (koko rakenteen perustana)
sisäänrakennettu takaiskuventtiili (pumpun venttiili sopii)
ensimmäinen ja toinen vaihe vesiraketit

Asetamme ensimmäiseen vaiheeseen 2 cm 22 mm putkea. Käytä epoksi- tai PVC-mastiksia työnnetyn putken tiivistämiseen. Asetamme takaiskuventtiilin 22 mm putkeen ja liimaa se.
Leikkaamme muovista lisäkiinnityselementtejä pitääksemme pullon tarvitsemassamme asennossa.

Kiinnitämme saranan puristimeen. Kun laitat pullon (käytä vaseliinia tiukkaan sulkemiseen), varmista, että putken pidike on aivan ensimmäisen vaiheen kaulan vieressä. Kiinnitä sitten saranasi pullon kaulaan niin, että se on tiukka ja vakaa.

Vaihe 8: Triple Boosterit

Raketinheittimiä on helppo valmistaa, koska ne vain tarttuvat työntöpulloon.

Merkitsemme kantorakettien kiinnityskohdat päälavalle. Suunnittelemme kolme kantorakettia yhdellä stabilittimella ja kiinnitämme ne merkittyihin paikkoihin. Triple Launcher Launcherin kokoaminen ja raketin testaus!

Vaihe 9: Laskuvarjo

Laskuvarjojärjestelmä on suunniteltu yksinkertaisella painovoimamenetelmällä.

Laskuvarjokartio on löysästi kiinnitetty rakettiin, joten kun raketti saavuttaa maksimikorkeutensa, painotettu nokkakartio putoaa ensimmäisenä maahan ja laukaisee laskuvarjojärjestelmän.

Laskuvarjoosastolle tehdään kartio ja kokeillaan sitä nenälokeroon, sen pitäisi istua melko löysästi nenälokeroon. Poraamme reiän nenäosastoon ja laskuvarjokartioon laskuvarjojärjestelmän johtoa varten, pujottelemme ja sidomme tämän kaulanauhan.

Kiinnitämme laskuvarjoköydet kaulanauhaan niin, että järjestelmän laukaisussa laskuvarjo toimii kunnolla eikä laskuvarjon kartio katoa.

Vaihe 10: Lastipaikka

Tavaratilaa käytetään hyötykuorman, kuten korkeusanturin, kiihtyvyysmittarin tai jopa käsietanan kuljettamiseen, mutta korkealta putoaminen voi tappaa sen.

Leikkaa pullosta minkä kokoinen pohja tahansa. Aaltopahvista leikkasimme kaksi pullon halkaisijan levyä. Samasta muovista leikkasimme pullon halkaisijan leveyden ja hieman tavaratilan pituutta pienemmän nauhan. Liimaamme osat, ja kun liima kuivuu, laitamme sen tavaratilaan ja täytämme hyötykuormalla.

Vaihe 11: Kokoa, käynnistä

Nyt kun tiedät kuinka tehdä kaikki vesiraketin pääkomponentit, voit aloittaa oman luomisen kotitekoinen!

Ennen kuin puhumme pienoisraketeista, selvitetään mikä rakettimalli on, mietitään perusvaatimuksia rakettimallien rakentamiselle ja laukaisulle.

Lentävää rakettimallia ohjaa rakettimoottori ja se nousee ilmaan käyttämättä laakeripintojen aerodynaamista nostovoimaa (kuten lentokoneessa), siinä on laite turvalliseen paluuseen maahan. Malli on valmistettu pääasiassa paperista, puusta, tuhoutuvasta muovista ja muista ei-metallisista materiaaleista.

Erilaiset rakettimallit ovat rakettikoneiden malleja, jotka varmistavat purjelentokoneen palautumisen maahan kestävällä suunnittelulla putoamista hidastavia aerodynaamisia voimia käyttäen.

Rakettimalleja on 12 luokkaa - lennon korkeudelle ja kestolle, kopiointimalleja jne. Näistä kahdeksan mestaruutta (virallisiin kilpailuihin). Rakettien urheilumalleissa lähtöpaino on rajoitettu - sen tulee olla enintään 500 g, kopion - 1000 g, polttoaineen massa moottoreissa - enintään 125 g ja vaiheiden lukumäärä - enintään kolme.

Laukaisupaino on mallin paino moottoreineen, pelastusjärjestelmän ja hyötykuorman kanssa. Mallirakettivaihe on rungon osa, joka sisältää yhden tai useamman rakettimoottorin, joka on suunniteltu erottumaan lennon aikana. Mallin osa ilman moottoria ei ole näyttämö.

Rakenteen askellus määräytyy käynnistysmoottorin ensimmäisen liikkeen hetkellä. Rakettimallin laukaisemiseksi tulee käyttää vain teollisuusmallisia kiinteän polttoaineen moottoreita (MRE). Rakenteessa tulee olla pintoja tai laitteita, jotka pitävät mallilentokoneen ennalta määrätyllä lentoonlähtöradalla.

Rakettimallia on mahdotonta vapauttaa moottorista, jos sitä ei ole suljettu vaiheeseen. Rakettilentokonemallien moottorikotelo on sallittu pudottaa laskuvarjolla (kuvulla, jonka pinta-ala on vähintään 0,04 neliömetriä) tai hihnalle, jonka mitat ovat vähintään 25x300 mm.

Kaikissa mallin ja osien erotteluvaiheissa tarvitaan laskeutumista hidastava ja laskeutumisen turvallisuuden takaava laite: laskuvarjo, roottori, siipi jne. Laskuvarjo voidaan valmistaa mistä tahansa materiaalista, ja havainnoinnin helpottamiseksi sillä on kirkas väri.

Kilpailuun lähetettävässä rakettimallissa tulee olla tunnistusmerkit, jotka koostuvat suunnittelijan nimikirjaimista ja kahdesta numerosta, joiden korkeus on vähintään 10 mm. Poikkeuksena ovat kopiomallit, joiden tunnistemerkit vastaavat kopioidun prototyypin merkkejä.

Jokaisessa lentävässä rakettimallissa (kuva 1) on seuraavat pääosat: runko, stabilisaattorit, laskuvarjo, ohjausrenkaat, nokkasuojus ja moottori. Selitetään niiden tarkoitus. Runko palvelee laskuvarjoa ja moottoria. Siihen on kiinnitetty tukirenkaat ja ohjausrenkaat.

Vakauttajia tarvitaan mallin vakauttamiseksi lennon aikana ja laskuvarjoa tai mitä tahansa muuta pelastusjärjestelmää vapaan pudotuksen hidastamiseksi. Ohjausrenkaiden avulla malli asennetaan tankoon ennen lähtöä. Hyvän aerodynaamisen muodon saamiseksi rungon yläosa alkaa pääsuojalla (kuva 2).

Moottori on rakettimallin "sydän", se luo tarvittavan työntövoiman lentämistä varten. Niille, jotka haluavat liittyä rakettimallinnukseen, tehdä omin käsin toimiva malli lentokoneesta nimeltä raketti, tarjoamme useita näytteitä tällaisista tuotteista.

Minun on sanottava, että tätä työtä varten tarvitset saatavilla olevaa materiaalia ja vähintään työkaluja. Ja tietysti se on yksinkertaisin yksivaiheinen malli moottorille, jonka impulssi on 2,5 - 5 n.s.

Perustuen siihen, että FAI Sporting Coden ja kilpailusääntöjen mukaan kotelon vähimmäishalkaisija on 40 mm, valitsemme koteloon sopivan karan. Siihen sopii tavallinen pyöreä sauva tai putki, jonka pituus on 400 - 450 mm.

Nämä voivat olla pölynimurin letkun komponentteja (putkia) tai loistelamppuja, jotka ovat käyttäneet aikansa. Mutta jälkimmäisessä tapauksessa tarvitaan erityisiä varotoimia - loppujen lopuksi lamput on valmistettu ohuesta lasista. Harkitse yksinkertaisimpien rakettimallien rakentamistekniikkaa.

Aloittelijoille suositeltujen yksinkertaisten mallien valmistuksen päämateriaali on paperi ja vaahto. Rungot ja ohjausrenkaat liimataan piirustuspaperista, laskuvarjo tai jarrunauha leikataan pitkäniitistä tai värillisestä (kreppi)paperista.

Stabilisaattorit, päänsuojus, MRD:n alla oleva pidike on valmistettu vaahtomuovista. Liimaamiseen on suositeltavaa käyttää PVA-liimaa. Mallin tekemisen tulee alkaa kehosta. Ensimmäisissä malleissa on parempi tehdä siitä sylinterimäinen.

Sovitaan, että rakennetaan malli MRD 5-3-3 -moottorille, jonka ulkohalkaisija on 13 mm (kuva 3). Tässä tapauksessa sen kiinnittämiseksi takaosaan on tarpeen hioa 10 - 20 mm pitkä pidike. Mallin rungon tärkeitä geometrisia parametreja ovat halkaisija (d) ja venymä (X), joka on kappaleen pituuden (I) suhde sen halkaisijaan (d): X = I/d.

Useimpien mallien venymä vakaaseen lentoon hännän kanssa tulee olla noin 9 - 10 yksikköä. Tämän perusteella määritämme kotelon paperiaihion koon. Jos otamme tuurnan, jonka halkaisija on 40 mm, laskemme työkappaleen leveyden kehän kaavalla: B - ud. Saatu tulos on kerrottava kahdella, koska runko on tehty kahdesta paperikerroksesta, ja lisää saumanvaraksi 8 - 10 mm.

Työkappaleen leveydeksi tuli noin 260 mm. Niille, jotka eivät vielä tunne geometriaa, toisella tai kolmannella luokalla oleville lapsille, voimme suositella toista yksinkertaista tapaa. Ota kara, kääri se kahdesti langalla tai paperinauhalla, lisää 8 - 10 mm ja selvitä, mikä rungon aihion leveys on. On pidettävä mielessä, että paperi on järjestettävä kuiduilla tuurnaa pitkin.

Tässä tapauksessa se kiertyy hyvin, ilman mutkia. Laskemme työkappaleen pituuden kaavalla: L = Trd tai pysäytys koossa 380 -400 mm. Nyt liimauksesta. Käärittyämme paperiaihion tuurnan ympärille kerran, päällystämme loput paperista liimalla, annamme kuivua hieman ja käärimme toisen kerran.

Sauman tasoittamisen jälkeen asetamme karan rungon kanssa lämmönlähteeseen, esimerkiksi jäähdyttimeen, kuivauksen jälkeen puhdistamme sauman hienolla hiekkapaperilla. Valmistamme ohjausrenkaita samalla tavalla. Otamme tavallisen pyöreän kynän ja käärimme sen päälle 30 - 40 mm leveän paperinauhan neljään kerrokseen.

Saamme putken, joka kuivumisen jälkeen leikataan renkaiksi, joiden leveys on 10 - 12 mm. Sen jälkeen liimaamme ne runkoon. Ne ovat ohjausrenkaita mallin käynnistämiseen. Stabilisaattorien muoto voi olla erilainen (kuva 4). Niiden päätarkoituksena on varmistaa mallin vakaus lennon aikana.

Etusija voidaan antaa sellaiselle, jossa osa alueesta sijaitsee rungon perän (alaosan) leikkauksen takana. Valittuaan stabilisaattoreiden halutun muodon teemme sen mallin paksusta paperista. Mallin mukaan leikkasimme vaahtomuovilevystä 4–5 mm paksuista stabilisaattoreita (kattovaahtomuovia voidaan käyttää onnistuneesti). Pienin määrä stabilaattoreita on 3.

Laittamalla ne pinoon, toistensa päälle pussiin, leikkaamme ne kahdella tapilla ja pitämällä niistä yhden käden sormilla, käsittelemme reunoja pitkin viilalla tai liimatulla hiekkapaperilla. Sitten pyöristetään tai teroitetaan tukijalkojen kaikki sivut (kun paketti on aiemmin purettu), paitsi se, jolla ne kiinnitetään runkoon.

Seuraavaksi - liimaamme stabilisaattorit PVA:han kotelon pohjaan ja peitämme sivut PVA-liimalla - se tasoittaa vaahdon huokoset. Käännämme päänsuojuksen vaahtomuovista (mieluiten PS-4-40 laatua) sorvin päällä. Jos tämä ei ole mahdollista, se voidaan leikata myös vaahtomuovipalasta ja käsitellä viilalla tai hiekkapaperilla.

Samoin teemme klipsin MRD:n alle ja liitämme sen rungon pohjaan. Mallin pelastusjärjestelmänä, joka varmistaa sen turvallisen laskeutumisen, käytämme laskuvarjoa tai jarrunauhaa. Kupu leikataan paperista tai ohuesta silkistä.

Ensikäynnistyksissä kuomun halkaisija kannattaa valita luokkaan 350 - 400 mm - tämä rajoittaa lentoaikaa - koska haluat säilyttää ensimmäisen mallisi muistoksi. Kun köydet on kiinnitetty katokseen, säilytämme laskuvarjon (kuva 6). Valmistettuamme kaikki mallin yksityiskohdat, kokoamme sen.

Yhdistämme pääsuojuksen kumilangalla (iskunvaimennin) rakettimallin rungon yläosaan. Sidomme laskuvarjon kupoliimien päät yhdeksi nipuksi ja kiinnitämme sen iskunvaimentimen keskelle. Maalaa sitten mallit kirkkailla kontrastiväreillä. MRD 5-3-3 -moottorilla varustetun valmiin mallin lähtöpaino on noin 45 - 50 g.

Tällaiset mallit voivat järjestää ensimmäiset kilpailut lennon ajan. Jos laukaisutilaa on rajoitetusti, suosittelemme valitsemaan pelastusjärjestelmäksi 100x10 mm jarrunauhan. Lähdöt ovat näyttäviä ja dynaamisia.

Loppujen lopuksi lentoaika on noin 30 s, ja mallien toimitus on taattu, mikä on erittäin tärkeää "rakettimiehille" itselleen. Esittelylentojen rakettimalli (kuva 7) on suunniteltu laukaistavaksi tehokkaammalla moottorilla, jonka kokonaisimpulssi on 20 n.s. Se voi kuljettaa myös hyötykuormaa aluksellaan - esitteitä, viiriä.

Tällaisen mallin lento on sinänsä mahtava: laukaisu muistuttaa todellisen raketin laukaisua, ja esitteiden tai moniväristen viirien vapauttaminen lisää spektaakkelia. Liimaamme kotelon paksusta piirustuspaperista kahdessa kerroksessa tuurnalle, jonka halkaisija on 50-55 mm, pituus 740 mm.

Leikkaamme stabilisaattorit (niitä on neljä) 6 mm paksuisesta vaahtomuovilevystä. Kun kolme sivua on pyöristetty (paitsi pisin - 110 mm), peitämme niiden sivupinnat kahdella kerroksella PVA-liimaa. Sitten niiden pitkälle sivulle, jonka kiinnitämme runkoon, teemme uran pyöreällä viilalla - jotta stabilisaattorit sopivat tiukasti pyöreään pintaan.

Liimaamme ohjausputken tunnetulla tavalla pyöreään tuurnaan (lyijykynä), leikkaamme sen 8-10 mm leveiksi renkaiksi ja kiinnitämme sen PVA:han runkoon. Käännämme päänsuojuksen vaahtomuovisorviin. Siitä teemme myös MRD:n alle 20 mm leveän pidikkeen ja liimaa se kotelon pohjaan.

Päällystämme päänsuojuksen ulkopinnan kaksi tai kolme kertaa PVA-liimalla karheuden poistamiseksi. Yhdistämme sen vartalon yläosaan kuminauhalla, johon sopii tavallinen pellavainen kuminauha, jonka leveys on 4 - 6 mm. Laskuvarjokupoli, jonka halkaisija on 600 - 800 mm, on leikattu ohuesta silkistä, linjojen lukumäärä on 12-16.

Yhdistämme näiden lankojen vapaat päät solmulla yhdeksi nipuksi ja kiinnitämme iskunvaimentimen keskelle. Kotelon sisällä 250 - 300 mm etäisyydelle paperin pohjaleikkauksesta liimataan paksusta paperista tai kiskoista valmistettu ritilä, joka ei anna laskuvarjoa ja hyötykuormaa pudota mallin pohjalle sillä hetkellä lentoonlähdön, mikä rikkoo sen keskiöinnin. Hyötykuorman täyttäminen riippuu täysin mallisuunnittelijan mielikuvituksesta. Mallin lähtöpaino on noin 250 - 280 g.

MALLIRAKETTIEN LAUNISTUS

Luotettavat laukaisulaitteet ovat välttämättömiä mallin turvalliselle laukaisulle ja lennolle. Se koostuu käynnistyslaitteesta, käynnistyskaukosäätimestä, virransyöttöjohtimista ja sytyttimestä.

Laukaisulaitteen on varmistettava mallin liike, kunnes saavutetaan turvallisen lennon edellyttämä nopeus suunniteltua lentorataa pitkin. Laukaisuun sisäänrakennetut ja laukaisua avustavat mekaaniset laitteet ovat Sporting Coden mallirakettien kilpailusäännöissä kiellettyjä.

Yksinkertaisin käynnistyslaite on ohjaustanko (tappi), jonka halkaisija on 5 - 7 mm, joka on kiinnitetty aloituslevyyn. Puomin kaltevuuskulma horisonttiin nähden ei saa olla pienempi kuin 60 astetta. Kantoraketti asettaa rakettimallin tiettyyn lentosuuntaan ja antaa sille riittävän vakauden ohjaustapin poistumishetkellä.

On huomattava, että mitä suurempi mallin pituus, sitä suurempi sen pituuden tulisi olla. Säännöt edellyttävät yhden metrin vähimmäisetäisyyttä mallin yläosasta tangon päähän. Laukaisuohjauspaneeli on tavallinen laatikko, jonka mitat ovat 80x90x180 mm, voit tehdä sen itse 2,5 - 3 mm paksuisesta vanerista.

Yläpaneeliin (on parempi tehdä se irrotettavaksi) on asennettu merkkivalo, lukkoavain ja käynnistyspainike. Voit asentaa siihen volttimittarin tai ampeerimittarin. Laukaisuohjauspaneelin sähköpiiri on esitetty kuvassa 7. Ohjauspaneelin virtalähteenä käytetään paristoja tai muita akkuja.

Piirissämme on useiden vuosien ajan käytetty tähän tarkoitukseen neljää KBS-tyyppistä kuivakennoa, joiden jännite on 4,5 V, jotka yhdistävät ne rinnan kahdeksi akuksi, jotka puolestaan ​​​​on kytketty toisiinsa sarjaan. Tämä tarjonta riittää laukaisemaan rakettimallin koko urheilukauden ajan.

Tämä on noin 250 - 300 laukaisua. Virran syöttämiseksi ohjauspaneelista sytyttimeen on suositeltavaa käyttää kuparilankoja, joiden halkaisija on vähintään 0,5 mm ja joissa on kosteudenkestävä eristys. Luotettavaa ja nopeaa kytkentää varten johtojen päihin asennetaan pistoliittimet. Krokotiilit on kiinnitetty sytyttimen liitoskohtiin.

Virtajohtojen pituuden tulee olla yli 5 m. Rakettimallien moottoreiden sytytin (sähkösytytin) on 1 - 2 kierroksen spiraali tai lanka, jonka halkaisija on 0,2 - 0,3 mm ja pituus 20-25 mm. Sytyttimen materiaali on nikromilankaa, jolla on korkea vastus. Sähkösytytin työnnetään suoraan MRD-suuttimeen.

Kun kelaan (sähkösytyttimeen) johdetaan virtaa, vapautuu suuri määrä lämpöä, joka on niin välttämätöntä moottorin polttoaineen sytyttämiseksi. Joskus alkulämpöimpulssin tehostamiseksi spiraali peitetään jauhemassalla, joka on aiemmin kastettu nitrolakkaan.

Malliraketteja laukaistettaessa on noudatettava tarkasti turvatoimia. Tässä muutama niistä. Mallit laukaistaan ​​vain etänä, laukaisuohjauspaneeli sijaitsee vähintään 5 metrin etäisyydellä mallista.

MRD:n tahattoman syttymisen estämiseksi on käynnistyksestä vastaavan henkilön säilytettävä ohjauspaneelin lukitusavain. Vain hänen luvalla komennolla "Key to start!" kolmen sekunnin lähtölaskenta suoritetaan käänteisessä järjestyksessä, joka päättyy "Start!"-komennolla.

Riisi. 1. Rakettimalli: 1 - pään suoja; 2 - iskunvaimennin; 3 - runko; 4 - laskuvarjon jousituskierre; 5 - laskuvarjo; 6 - ohjausrenkaat; 7-stabilisaattori; 8 - MRD

Riisi. 2. Rakettimallien runkojen muodot

Riisi. 3. Yksinkertaisin rakettimalli: 1 - pääsuojus; 2 - lenkki pelastusjärjestelmän kiinnittämiseksi; 3-runko; 4-pelastusjärjestelmä (jarrunauha); 5 - vanu; 6 - MRD; 7-klipsi; 8 - stabilointiaine; 9 - ohjausrenkaat

Riisi. 4. Takayksikön vaihtoehdot: ylhäältä katsottuna (I) ja sivulta (II)

Riisi. 5. Liimaviivat: 1 - kupoli; 2-hihnat; 3 - päällys (paperi tai teippi) Kupu

Riisi. 6. Laskuvarjon pakkaaminen

Riisi. 7. Rakettimalli esittelylaukaisuihin: 1-pääsuojus; 2 - pelastusjärjestelmän jousitussilmukka; 3 - laskuvarjo; 4 - runko; 5-stabilisaattori; 6-klipsi PRD:n alla; 7 - ohjausrengas

Riisi. 8. Käynnistä ohjaussähköjärjestelmä

Vesiraketti on loistava vene hauskaan ajanviettoon. Sen luomisen etuna on se, että polttoainetta ei tarvita. Pääenergianlähde tässä on paineilma, joka pumpataan muovipulloon tavanomaisella pumpulla, sekä neste, joka vapautuu painesäiliöstä. Selvitetään kuinka vesiraketti voidaan rakentaa muovipullosta laskuvarjolla.

Toimintaperiaate

Muovipullosta valmistettu tee-se-itse vesiraketti lapsille on melko helppo koota. Tarvitaan vain sopiva nesteellä täytetty säiliö, auto tai vakaa laukaisualusta, johon alus kiinnitetään. Raketin asennuksen jälkeen pumppu paineistaa pullon. Jälkimmäinen kohoaa ilmaan suihkuttaen vettä. Koko "lataus" kuluu ensimmäisten sekuntien aikana lentoonlähdön jälkeen. Lisäksi vesiraketti jatkaa matkaansa

Työkalut ja materiaalit

Muovipullosta valmistettu vesiraketti vaatii seuraavat materiaalit:

• itse säiliö itse on valmistettu muovista;
• pistoke-venttiili;
• stabilointiaineet;
• laskuvarjo;
• laukaisualusta.

Vesiraketin suunnittelun aikana voidaan tarvita saksia, liimaa tai teippiä, rautasahaa, ruuvimeisseliä ja kaikenlaisia ​​kiinnikkeitä.

Pullo

Muovisäiliö raketin luomiseksi ei saa olla liian lyhyt tai pitkä. Muuten lopputuote voi olla epätasapainossa. Tämän seurauksena vesiraketti lentää epätasaisesti, putoaa kyljelleen tai ei pysty nousemaan ollenkaan. Kuten käytäntö osoittaa, halkaisijan ja pituuden suhde 1 - 7 on tässä optimaalinen. Alkukokeisiin 1,5 litran pullo on varsin sopiva.

Korkki

Vesirakettisuuttimen luomiseksi riittää, että käytät tulppaventtiiliä. Voit leikata sen pois minkä tahansa juoman pullosta. On erittäin tärkeää, että venttiili ei päästä ilmaa läpi. Siksi on parempi purkaa se uudesta pullosta. Sen tiiviys on suositeltavaa tarkistaa etukäteen sulkemalla säiliö ja puristamalla sitä tiukasti käsin. Korkkiventtiili voidaan kiinnittää muovipullon kaulaan liimalla, tiivistämällä liitokset teipillä.

laukaisualusta

Mitä tarvitaan vesiraketin irrottamiseen muovipullosta? Laukaisualustalla on tässä ratkaiseva rooli. Sen valmistukseen riittää käyttää lastulevylevyä. Voit kiinnittää pullon kaulan puutasoon kiinnitetyillä metallikiinnikkeillä.

Laskuvarjo

Jotta vesirakettia voidaan käyttää useita kertoja, jotta se onnistuisi laskeutumaan, kannattaa suunnittelussa olla itsestään laajeneva laskuvarjo. Voit ommella sen kupolin pienestä tiheän kankaan palasta. Hihnat toimivat vahvana lankana.

Taitettu laskuvarjo taitetaan siististi ja laitetaan peltipurkkiin. Kun raketti nousee ilmaan, säiliön kansi pysyy suljettuna. Kotitekoisen raketin laukaisun jälkeen laukeaa mekaaninen laite, joka avaa tölkin oven ja laskuvarjo avautuu ilmavirran vaikutuksesta.

Yllä olevan suunnitelman toteuttamiseksi riittää käyttää pientä vaihdelaatikkoa, joka voidaan irrottaa vanhasta tai seinäkellosta. Itse asiassa mikä tahansa akkukäyttöinen sähkömoottori sopii tähän. Raketin nousun jälkeen mekanismin akselit alkavat pyöriä kiertämällä laskuvarjosäiliön kanteen liitettyä kierrettä. Heti kun jälkimmäinen vapautetaan, kupoli lentää ulos, avautuu ja raketti laskeutuu sujuvasti.

Stabilisaattorit

Jotta vesiraketti voisi nousta tasaisesti ilmaan, se on kiinnitettävä laukaisualustalle. Helpoin ratkaisu on tehdä stabilointiaineet toisesta muovipullosta. Työ suoritetaan seuraavassa järjestyksessä:

1. Aluksi otetaan muovipullo, jonka tilavuus on vähintään 2 litraa. Säiliön lieriömäisen osan on oltava tasainen, vailla aallotuksia ja teksturoituja merkintöjä, koska niiden läsnäolo voi vaikuttaa haitallisesti tuotteen aerodynamiikkaan lanseerauksen aikana.
2. Pullon pohja ja kaula leikataan pois. Tuloksena oleva sylinteri jaetaan kolmeen samankokoiseen nauhaan. Jokainen niistä taittuu puoliksi kolmion muotoiseksi. Itse asiassa pullon lieriömäisestä osasta leikatut taitetut nauhat toimivat stabilisaattoreina.
3. Loppuvaiheessa tukien taitetuista reunoista leikataan nauhat noin 1-2 cm etäisyydeltä, jolloin muodostuneet ulkonevat terälehdet stabilisaattorin keskiosassa kääntyvät poispäin vastakkaisiin suuntiin.
4. Tulevan raketin pohjaan tehdään sopivat raot, joihin stabilisaattorin terälehdet asetetaan.

Vaihtoehto muovisille stabilisaattoreille voi toimia kolmion muotoisina vaneripaloina. Lisäksi raketti pärjää ilman niitä. Tässä tapauksessa on kuitenkin tarpeen tarjota ratkaisuja, jotka mahdollistavat tuotteen kiinnittämisen laukaisualustalle pystyasentoon.

keula-

Koska raketti asennetaan tulppa alaspäin, on välttämätöntä laittaa virtaviivainen nokka ylösalaisin olevan pullon pohjalle. Tätä tarkoitusta varten voit leikata toisen samanlaisen pullon kannen pois. Jälkimmäinen on asetettava ylösalaisin olevan tuotteen pohjalle. Voit kiinnittää tällaisen jousen teipillä.

tuoda markkinoille

Yllä olevien toimien jälkeen vesiraketti on itse asiassa valmis. Säiliö on täytettävä vedellä vain noin kolmanneksella. Seuraavaksi sinun tulee asentaa raketti laukaisualustalle ja pumpata siihen ilmaa pumpulla painamalla suutinta korkkia vasten käsin.

Pullossa, jonka tilavuus on 1,5 litraa, tulee ruiskuttaa noin 3-6 ilmakehän paine. Indikaattori on helpompi saavuttaa käyttämällä autopumppua, jossa on kompressori. Yhteenvetona voidaan todeta, että riittää vapauttaa tulppaventtiili, ja raketti nousee ilmaan siitä tulevan vesivirran vaikutuksesta.

Lopulta

Kuten näet, vesiraketin valmistaminen muovipullosta ei ole niin vaikeaa. Kaikki sen valmistukseen tarvittava löytyy talosta. Ainoa asia, joka voi aiheuttaa vaikeuksia, on mekaanisen laskuvarjon avausjärjestelmän valmistus. Siksi tehtävän helpottamiseksi sen kupoli voidaan yksinkertaisesti laittaa raketin nokkaan.

Varmasti jokainen meistä teki lapsuudessa ainakin kerran ja laukaisi vesiraketin. Tällaiset kotitekoiset tuotteet ovat hyviä, koska ne kootaan nopeasti eivätkä vaadi polttoainetta, kuten ruutia, kaasua ja niin edelleen. Paineilma, jota pumppaa tavallinen pumppu, toimii energiana tällaisen raketin laukaisussa. Tämän seurauksena vesi poistuu pullosta paineen alaisena muodostaen suihkun työntövoiman.

Alla käsitelty raketti koostuu kolmesta pullosta, kunkin tilavuus on 2 litraa, eli se on melko suuri ja voimakas raketti. Lisäksi raketissa on yksinkertainen pelastusjärjestelmä, jonka avulla raketti laskeutuu tasaisesti eikä törmää.

Kotitekoiset materiaalit ja työkalut:
- muoviputki kierteellä;
- pullot;
- laskuvarjo;
- vaneri;
- tölkki purkkien alta;
- pieni moottori, vaihteet ja muut pienet asiat (pelastusjärjestelmän luomiseksi);
- virtalähde (akut tai akku matkapuhelimesta).

Työvälineet työhön: sakset, rautasaha, liima, ruuvit ja ruuvimeisseli.

Aloitetaan raketin rakentaminen:

Ensimmäinen askel. Rakettisuunnittelu
Raketin luomiseen käytettiin kolmea kahden litran pulloa. Kaksi mallissa olevaa pulloa on kytketty kaulaan kaulaan, liitännän sovittimena käytettiin tyhjästä muovista valmistettua kaasupulloa. Yksityiskohdat istuvat liimalla.

Mitä tulee toiseen ja kolmanteen pulloon, ne on kiinnitetty alhaalta pohjaan. Kytkemiseen käytetään kierreputkea ja kahta mutteria. Kiinnityskohdat on tiivistetty hyvin liimalla. Lisäksi, jotta raketti olisi virtaviivaisempi, pullonpalat liimataan liitoksiin. Muovipullon kaulaa käytetään kärjenä. Tämän seurauksena koko rakenne on yksi sileä sylinteri.

Vaihe kaksi. Raketin stabilisaattorit
Jotta raketti voisi nousta pystysuunnassa, sen on tehtävä sille stabilisaattoreita. Kirjoittaja tekee ne vanerista.

Vaihe kolme. Suutin
Suutin on tehty hieman tavallista pienemmäksi, kun pelkkä pullon kaula käytetään sellaisenaan. Suuttimen valmistamiseksi otetaan pullon korkki ja leikataan siihen reikä. Tämän seurauksena vesi ei tule ulos niin nopeasti.

Vaihe neljä. pad
Laukaisualustan valmistukseen tarvitset lastulevylevyn sekä kaksi metallikulmaa. Raketin pitämiseen käytetään metallikiinnikettä, joka pitää rakettia pullon kaulasta. Laukaisussa kannatin vedetään ulos köydellä, samalla kun kaula vapautetaan, muodostuu vedenpaine ja raketti nousee.

Vaihe viisi. Viimeinen vaihe. laskuvarjolaite
Laskuvarjojärjestelmä on hyvin yksinkertainen, täällä ei ole elektroniikkaa, kaiken tekee primitiiviseen ajastimeen perustuva mekaniikka. Kuvasta näet miltä laskuvarjo näyttää taitettuna.

Laskuvarjoosasto on valmistettu peltipurkista. Kun laskuvarjo täytyy avata, erityinen jousi pakottaa sen ulos peltipurkin oven läpi. Tämä ovi avautuu erityisellä ajastimella. Kuvassa on muodikasta nähdä, kuinka jousella varustettu työntölaite on järjestetty.

Kun laskuvarjo on taitettu ja raketti ei ole vielä alkanut pudota, laskuvarjoosaston ovi suljetaan. Sitten ajastin sammuu ilmassa, avaa oven, laskuvarjo pakotetaan ulos ja avautuu ilmavirran vaikutuksesta.

Mitä tulee laskuvarjoajastimen laitteeseen, se on hyvin primitiivinen. Ajastin on pieni akselilla varustettu vaihdelaatikko, eli se on pieni sähkömoottoriin perustuva vinssi. Kun raketti lähtee liikkeelle, moottoriin syötetään välittömästi virtaa ja se alkaa pyöriä samalla, kun kierre kierretään akselin ympärille. Kun lanka on täysin kiedottu, se alkaa vetää oven salpaa ja laskuvarjotila avautuu. Kuvan vaihteet on tehty käsin viilalla. Mutta voit käyttää valmiita leluja, kelloja ja niin edelleen.

Siinä kaikki, kotitekoinen on valmis, videolta näet, kuinka kaikki toimii. Se näyttää kuitenkin laukaisun ilman laskuvarjoa.

Kirjoittajan mukaan kotitekoinen tuote ei osoittautunut kovin tuottavaksi, eli raketti lentää suunnilleen samalle korkeudelle kuin tavallinen pullo. Mutta täällä voit kokeilla esimerkiksi nostaa raketin ilmanpainetta.

Tässä selitetään monia rakettimallinnuksen peruskäsitteitä. Jos olet vasta alkamassa rakentaa ensimmäisiä rakettejasi - tutustu tähän materiaaliin.

Jokaisessa lentävässä rakettimallissa on seuraavat pääosat: runko, stabilisaattorit, laskuvarjojärjestelmä, ohjausrenkaat, nokkasuojus ja moottori. Selvitetään niiden tarkoitus.

Runkoon mahtuu moottori ja laskuvarjojärjestelmä. Siihen on kiinnitetty tukirenkaat ja ohjausrenkaat. Antaakseen mallille hyvän aerodynaamisen muodon, rungon yläosa päättyy päänkuoreen. Stabilisaattoreita tarvitaan mallin vakauttamiseksi lennon aikana ja laskuvarjojärjestelmää tarvitaan hidastamaan vapaata pudotusta. Ohjausrenkaiden avulla malli kiinnitetään tankoon ennen lentoonlähtöä. Moottori luo tarvittavan työntövoiman lentämistä varten.

Mallirakennus

Rakettimallien päämateriaali on paperi. Runko ja ohjausrenkaat on liimattu whatman-paperista. Stabilisaattorit on valmistettu vanerista tai ohuesta vanerista. Paperiosat liimataan yhteen puusepän tai kaseiiniliimalla ja toiset nitroliimalla.

Mallin valmistus alkaa kotelosta. Yksinkertaisimmissa rakettimalleissa se on sylinterimäinen. Kaikki pyöreät tankot, joiden halkaisija on yli 20 mm, voivat toimia karana, koska tämä on yleisimmän moottorin koko. Jotta se olisi helppo asentaa, kotelon halkaisijan tulee olla hieman suurempi.

Mallin rungon tärkeitä geometrisia parametreja ovat: halkaisija d ja venymä λ eli rungon pituuden 1 suhde halkaisijaan d (λ = 1/d). Useimpien rakettimallien venymä on 15-20. Tämän perusteella on mahdollista määrittää kotelon paperiaihion koko. Työkappaleen leveys lasketaan ympärysmitan L = πd kaavalla. Saatu tulos kerrotaan kahdella (jos runko on valmistettu kahdesta kerroksesta) ja 10-15 mm lisätään saumanvaraan. Jos kara on Ø21 mm, työkappaleen leveys on noin 145 mm.

Voit tehdä sen helpommin: kääri lanka tai paperinauha karan ympärille kahdesti, lisää 10-15 mm, niin käy selväksi, mikä kotelon aihion leveys tulee olla. Muista, että paperikuidut on asetettava tuurnaa pitkin. Tässä tapauksessa paperi käpristyy ilman taitoksia.

Työkappaleen pituus lasketaan kaavalla 1 = λ. d. Kun tunnetut arvot korvataan, saadaan L = 20 * 21 = 420 mm. Kääri työkappale tuurnan ympärille kerran, päällystä loput paperista liimalla, anna kuivua hieman ja kääri toisen kerran. Sinulla on paperiputki, joka on mallin runko. Kuivumisen jälkeen puhdista sauma ja liimajäämät hienolla hiekkapaperilla, peitä runko nitroliimalla.

Ota nyt tavallinen pyöreä kynä, tuuleta ja liimaa siihen 50-60 mm pitkä putki kolmesta neljään kerrokseen. Kuivumisen jälkeen leikkaa se veitsellä 10-12 mm leveiksi renkaiksi. Ne ovat ohjausrenkaita.

Stabilisaattorien muoto voi olla erilainen. Parhaiksi pidetään perinteisesti niitä, joissa noin 40 % alueesta sijaitsee rungon perän (alaosan) leikkauksen takana. Muut stabilisaattorit antavat kuitenkin myös vakausmarginaalin, koska mallin venymä on λ = 15–20.

Kun olet valinnut haluamasi stabilisaattorin muodon, tee malli pahvista tai selluloidista. Leikkaa mallin avulla 1-1,5 mm paksuisesta vanerista tai viilusta tukijalkoja (pienin määrä tukija on kolme). Pinoa ne pinoon (päällekkäin), kiinnitä ruuvipuristimeen ja viilaa reunoja pitkin. Pyöristä tai teroita sitten tukijalkojen kaikki sivut, paitsi se, johon ne liimataan. Puhdista ne hienolla hiekkapaperilla ja liimaa ne kotelon pohjaan.

Pääsuojus on mieluiten koneistettu sorvilla. Jos tämä ei ole mahdollista, leikkaa se veitsellä puupalasta tai leikkaa se vaahdosta ja käsittele se viilalla ja hiekkapaperilla.

Pelastusjärjestelmänä käytetään laskuvarjoa, teippiä tai muita laitteita. Nauha on helppo valmistaa (katso Zenit-rakettimallin kuvaus). Kuinka tehdä laskuvarjo, selitämme yksityiskohtaisemmin.

Kupu tulee leikata kevyestä kankaasta, pehmo- tai kiillepaperista tai muusta kevyestä materiaalista. Liimaa silmukat siihen kuvan osoittamalla tavalla. Ensimmäisten mallien kupolin halkaisija on parempi tehdä 400-500 mm. Asennus näkyy kuvassa.

(Tämä laskuvarjon asennustapa sopii erittäin hyvin kangaskatoksiin tai kalvosta. Samalla liian ohut kalvo voi paakkuuntua eikä avautua virrassa, joten tarkista laskuvarjon toiminta huolellisesti, jos et ole varma Jos käytät erittäin ohuita linjoja, ole varovainen, etteivät ne sotkeudu laskettaessa-avattaessa.).

Kaikki mallin yksityiskohdat ovat valmiina. Nyt kokoonpano. Yhdistä pääsuojus kumilangalla (iskunvaimennin) rakettimallin rungon yläosaan.

Kiinnitä laskuvarjoköysien vapaa pää pään suojukseen.

Jotta malli olisi helppo nähdä taivasta vasten, maalaa se kirkkaalla värillä.

Ennen mallin julkaisua analysoimme sen lennon, arvioimme onnistuuko ensimmäinen starttimme.

Mallin vakaus

Yksi sekä suurten että pienten rakettien monimutkaisista tehtävistä on stabilointi - lennon vakauden varmistaminen tietyllä lentoradalla. Mallin vakaus on kyky palata tasapainoasentoon, jota jokin ulkoinen voima, kuten tuulenpuuska, häiritsee. Teknisesti mallin tulee olla vakautunut iskukulman suhteen. Tämä on sen kulman nimi, joka muodostaa raketin pituusakselin lentosuunnan kanssa.

Yksi tapa varmistaa mallin vakaus - aerodynaaminen - on muuttaa siihen lennon aikana vaikuttavia aerodynaamisia voimia. Aerodynaaminen vakaus riippuu painopisteen ja painekeskuksen sijainnista. Nimetään ne vastaavasti c. t. ja c. d.

Käsitteen kanssa c. t. esitellä fysiikan tunneilla. Kyllä, ja sen määrittäminen ei ole vaikeaa - tasapainottamalla malli teräväkulmaiseen esineeseen, esimerkiksi ohuen viivaimen reunaan. Painekeskus on kaikkien aerodynaamisten voimien resultantin ja raketin pituusakselin leikkauspiste.

Jos c. t. ohjukset sijaitsevat takana c. jne., silloin iskukulman muutoksen seurauksena syntyneet aerodynaamiset voimat häiritsevien voimien vaikutuksesta (tuulenpuuska) luovat tätä kulmaa lisäävän momentin. Tällainen malli on epävakaa lennossa.

Jos c. t. sijaitsee c:n edessä. sitten kun hyökkäyskulma ilmestyy, aerodynaamiset voimat luovat hetken, joka palauttaa raketin nollakulmaan. Tämä malli tulee olemaan kestävä. Ja mitä pidemmälle c. d. siirtynyt suhteessa c:hen. eli mitä vakaampi raketti on. Etäisyyden suhde c:stä. d. - c. eli mallin pituutta kutsutaan vakausmarginaaliksi. Stabilisaattoreilla varustettujen ohjusten vakausmarginaalin tulisi olla 5 - 15%.

Kuten edellä mainittiin, c. joten mallit on helppo löytää. Vielä on määritettävä c. e. Koska laskentakaavat painekeskuksen löytämiseksi ovat hyvin monimutkaisia, käytämme yksinkertaista tapaa löytää se. Leikkaa tasalaatuisesta materiaaliarkista (pahvi, vaneri) kuva rakettimallin ääriviivaa pitkin ja etsi c. m tästä litteästä hahmosta. Tämä kohta on c. sinun mallisi.

On olemassa useita tapoja varmistaa raketin vakaus. Yksi niistä on c:n siirtyminen. mallin pyrstölle lisäämällä tukien pinta-alaa ja sijaintia. Tätä ei kuitenkaan voi tehdä valmiissa mallissa. Toinen tapa on siirtää painopistettä eteenpäin painottamalla pään suojusta.

Kun olet suorittanut kaikki nämä yksinkertaiset teoreettiset laskelmat, voit olla varma onnistuneesta aloituksesta.

Yksivaiheinen rakettimalli, laskuvarjolla

Runko on valmistettu kahdesta kerroksesta piirustuspaperia, joka on liimattu puuliimalla halkaisijaltaan 22 mm karan päälle. Sen alaosaan on kiinnitetty kiinnike moottorille.
Ohjausrenkaat on valmistettu neljästä piirustuspaperikerroksesta, joiden tuurna on pyöreä lyijykynä, jonka halkaisija on 7 mm. Kolme 1 mm paksusta vanerista valmistettua stabilisaattoria on liimattu päistään nitroliimalla rungon pohjaan.

Pääsuojus on käännetty sorvalla koivusta ja liitetty runkoon kumilangalla.

Laskuvarjon kupu on pyöreä, halkaisijaltaan 500 mm, valmistettu kiillepaperista. Kuusitoista #10-kierrelinjaa on kiinnitetty pään suojukseen.
Kokoamisen jälkeen koko malli peitetään kolmella kerroksella nitrolakkaa ja maalataan nitromaalausraidoilla mustaksi ja keltaiseksi. Mallin paino ilman moottoria on 45 g.

Raketin "ZENIT" malli

Tämä malli on suunniteltu kilpailuun "laskeutumaan nauhalle" sekä lennon korkeuteen.

Kotelo on liimattu paperista 20,5 mm tuurnalle. Stabilisaattorit - vaneri. Pääsuojus on tehty lehmuksesta.

Teippikoko 50X500 mm on valmistettu kiillepaperista. Yksi kapeista sivuista on kiinnitetty runkoon iskunvaimentimella (kumilanka).
Mallin paino ilman moottoria on 20 g.

Jos et saa käsiisi alkuperäisiä rakettimoottoreita, voit kokeilla kotitekoisia (turvallisuutta ajatellen tietysti). Kotitekoisen moottorin sijasta voidaan käyttää ilotulitusraketteja, metsästys- tai pelastussignaalipatruunoita.

Lähde "Modeller-Designer"