Vattenraket från en plastflaska med fallskärm. Phoenix raketräddningssystem Fallskärmsutkastningssystem på en hemmagjord raket

11.03.2020

Detta är hjärnguide Handla om, hur man bygger och lansera en hydroraket, och inte bara, utan professionellt, baserat på min många års erfarenhet.

Jag är inte ansvarig för några skador, för alla risker som är förknippade med produktion och uppskjutning av denna hydroraket, du tar ansvar!

Ha kul att bygga och springa aero hemmagjord!

Steg 1: Komma igång

Hydroraketen drivs av trycket från komprimerad luft som överförs till vattnet, vilket skapar en riktad vattenhammare.

Om du tar 1 standard 2 liters plastflaska, kommer raketen vid 120 psi att nå en höjd av cirka 30 meter. Men om du tar 2 tvålitersflaskor, då under ett tryck på 120 psi, kommer hydroraketen att stiga med cirka 45 meter, eftersom det blir mer luft i raketen och därför mer dragkraft. Den andra flaskan ger bara 15 extra meter eftersom massan på den hemgjorda produkten ökar.

Steg 2: Nose Cone

Vi skär av den övre delen från en flaska och skär sedan av halsen från den. Vi tar en pingisboll och halverar den, lägger hälften av bollen på limmet från insidan av den avskurna toppen av flaskan. Vi ansluter de resulterande två delarna med lim eller tejp.

Att lägga till en skrymmande noskon flyttar tyngdpunkten högre, vilket gör flygvägen hantverk stabilare.

Steg 3: Stabilisatorer

På hjärndator vi ritar stabilisatormallar, skriver ut dem och skär dem till form. Sedan limmar vi mallarna på kartong, det vill säga vi ger stabilisatorerna den nödvändiga styvheten och skär ut dem längs konturen. Wellpapp kan användas istället för kartong.

Vi monterar stabilisatorerna på raketens kropp med lim och tejp.

Steg 4: Anslutning

Flaskor med trappsteg kan kopplas ihop med bottnar. För att göra detta borras hål med en diameter på 7-8 mm i mitten av bottnarna på flaskorna, "hanar" av 8 mm VVS-kopplingar sätts in och förseglas från insidan i dessa hål och flaskorna är anslutna till två "hanar" med hjälp av en "mamma" på ärmen.

En annan anslutning av flaskor är kapsyler. Hål med en diameter på 7-8 mm borras också i mitten av flaskkorkarna, toppen av det ena locket appliceras på toppen av det andra locket, de borrade hålen i locken är centrerade och sammankopplade med en 8 mm VVS koppling. Därefter skruvas flaskor in i locken. hydroraketer.

Steg 5: Skarvning

Det krävs tre flaskor för att sammanfoga två flaskor som på bilden för att skapa en lufttät försegling.

Först skärs de nedre ändarna av två flaskor av samma storlek av. Därefter skärs toppen och botten av från den tredje flaskan, och den resulterande ringen sätts in halvvägs i de skurna kanterna på två flaskor. Vi tätar anslutningen och förstärker den med tejp.

Steg 6: Launcher

Som en trigger använder jag en design utvecklad av NASA. Denna mekanism låter dig variera storleken på raketmunstycket, det vill säga att välja det optimala starttrycket i systemet.

Skivtjocklek 1,5 cm
2 bultar 10mm
borr för metall med en diameter på 10 mm
träborr 10 mm diameter
6 muttrar och brickor med en diameter på 10 mm
cykelventil (du kan ta från en gammal cykelkammare)
gummipropp
Cykelpump
2 st tältpinnar
4 L-formade fästen
spikar

Launchern tål alla tryck, beroende på gummiproppen. För att göra detta justeras anslutningen av kontakten och raketens hals med justerbultar.

Steg 7: Tvåstegsraket

För tvåstegs hydroraketer kan en servo- eller tryckventilkonstruktion användas.

15cm rördiameter 22mm
plywood eller plastpanel (som grund för hela strukturen)
inbyggd backventil (en ventil från en pump är lämplig)
första och andra steget hydroraketer

Vi sätter in 2 cm 22 mm rör i det första steget. Använd epoxi- eller PVC-mastix för att täta det införda röret. Vi sätter in backventilen i 22 mm-röret och limmar den.
Vi skär ut delar av ytterligare fäste från plast för att hålla flaskan i det läge vi behöver.

Vi fäster gångjärnet till klämman. När du sätter på flaskan (använd vaselin för en tät försegling) se till att klämman på tuben är precis intill halsen på det första steget. Kläm sedan fast ditt gångjärn på flaskans hals så att det sitter tätt och stabilt.

Steg 8: Triple Boosters

Raketgevär är lätta att göra eftersom de bara fastnar på push-flaskan.

Vi markerar bärraketernas fästpunkter på huvudscenen. Vi designar tre bärraketer med en stabilisator och fäster dem på de markerade platserna. Montering av trippelstartaren och testa raketen!

Steg 9: Fallskärm

Fallskärmssystemet är designat med den enkla gravitationsmetoden.

Fallskärmskonen är löst monterad på raketen, så när raketen når sin maximala höjd kommer den tyngda noskonen att vara den första som faller till marken och sätter ut fallskärmssystemet.

Vi gör en kon till fallskärmsfacket och provar den till nosfacket, den ska sitta ganska löst på nosfacket. Vi borrar ett hål i näsfacket och fallskärmskonen för fallskärmssystemets sladd, trådar och knyter denna rem.

Vi fäster fallskärmslinorna på linan så att när systemet utlöses fungerar fallskärmen korrekt och fallskärmskonen inte tappas bort.

Steg 10: Cargo Bay

Lastutrymmet används för att bära en nyttolast som en höjdsensor, en accelerometer eller till och med en handsnigel, men ett fall från en höjd kan döda den.

Skär av botten av valfri storlek från flaskan. Från korrugerad plast skär vi ut två skivor med flaskans diameter. Från samma plast skär vi en remsa bredden på flaskans diameter och en längd något mindre än lastutrymmet. Vi limmar delarna, och när limet torkar lägger vi det i lastutrymmet och fyller det med nyttolast.

Steg 11: Montera, starta

Nu när du vet hur man gör alla huvudkomponenterna i en hydroraket kan du börja skapa din egen hemlagad!

Innan vi pratar om miniatyrraketer, låt oss klargöra vad en raketmodell är, överväga de grundläggande kraven för att bygga och avfyra raketmodeller.

Den flygande raketmodellen drivs av en raketmotor och stiger upp i luften utan att använda bärytornas aerodynamiska lyft (som ett flygplan), den har en anordning för säker återgång till marken. Modellen är gjord av huvudsakligen papper, trä, förstörbar plast och andra icke-metalliska material.

En mängd olika raketmodeller är modeller av raketplan, som säkerställer återgången till marken av sin glidflygdel genom hållbar planering med hjälp av aerodynamiska krafter som bromsar fallet.

Det finns 12 kategorier av raketmodeller - för flyghöjd och varaktighet, kopieringsmodeller etc. Av dessa åtta mästerskap (för officiella tävlingar). För sportmodeller av raketer är startvikten begränsad - den bör inte vara mer än 500 g, för en kopia - 1000 g, bränslemassan i motorerna - inte mer än 125 g och antalet steg - inte mer än tre.

Lanseringsvikt är vikten av modellen med motorer, räddningssystem och nyttolast. Ett modellraketsteg är en del av skrovet som innehåller en eller flera raketmotorer, utformade för att separera under flygning. Den delen av modellen utan motor är ingen scen.

Strukturens stegning bestäms vid ögonblicket för den första rörelsen från startmotorn. För att skjuta upp en raketmodell bör endast fastbränslemotorer av industriell modell (MRE) användas. Strukturen måste ha ytor eller anordningar som håller modellflygplanet på en förutbestämd startbana.

Det är omöjligt för en raketmodell att frigöras från motorn om den inte är innesluten i en scen. Det är tillåtet att släppa motorhöljet på modellraketplan som sänks med fallskärm (med en kupol med en yta på minst 0,04 kvm) eller på ett bälte med dimensioner på minst 25x300 mm.

I alla stadier av modellen och separerande delar behövs en anordning som saktar ner nedstigningen och säkerställer landningssäkerheten: fallskärm, rotor, vinge, etc. Fallskärmen kan vara gjord av vilket material som helst och har en ljus färg för att underlätta observation.

Raketmodellen som lämnas in till tävlingen ska ha identifieringsmärken bestående av designerns initialer och två siffror med en höjd på minst 10 mm. Undantagen är kopieringsmodeller, vars identifieringsmärken motsvarar märkena för den kopierade prototypen.

Alla flygande raketmodeller (fig. 1) har följande huvuddelar: kaross, stabilisatorer, fallskärm, styrringar, nosskydd och motor. Låt oss förklara deras syfte. Kroppen tjänar till att rymma fallskärmen och motorn. Stabilisatorer och styrringar är fästa på den.

Stabilisatorer behövs för att stabilisera modellen under flygning, och en fallskärm eller något annat räddningssystem behövs för att bromsa fritt fall. Med hjälp av styrringar monteras modellen på stången innan start. För att ge modellen en bra aerodynamisk form börjar den övre delen av skrovet med en huvudkåpa (Fig. 2).

Motorn är "hjärtat" i raketmodellen, den skapar den nödvändiga dragkraften för flygningen. För dem som vill gå med i raketmodellering, för att göra en fungerande modell av ett flygplan som kallas en raket med sina egna händer, erbjuder vi flera prover av sådana produkter.

Jag måste säga att för detta arbete behöver du tillgängligt material och ett minimum av verktyg. Och, naturligtvis, kommer det att vara den enklaste enstegsmodellen för en motor med en impuls på 2,5 - 5 n.s.

Baserat på det faktum att, enligt FAI Sporting Code och våra regler för att genomföra tävlingar, den minsta diametern på höljet är 40 mm, väljer vi lämplig dorn för fallet. En vanlig rund stav eller rör 400 - 450 mm lång är lämplig för det.

Det kan vara komponenter (rör) till en slang från en dammsugare eller lysrör som tjänat sin tid. Men i det senare fallet behövs speciella försiktighetsåtgärder - trots allt är lamporna gjorda av tunt glas. Tänk på tekniken för att bygga de enklaste modellerna av raketer.

Huvudmaterialet för tillverkning av enkla modeller som rekommenderas för nybörjardesigners är papper och skum. Skrov och styrringar limmas från ritpapper, en fallskärm eller ett bromsband skärs ut från långhäftat eller färgat (kräpp) papper.

Stabilisatorer, huvudkåpa, klämma under MRD är gjorda av skum. För limning är det önskvärt att använda PVA-lim. Modelltillverkning bör utgå från kroppen. För de första modellerna är det bättre att göra det cylindriskt.

Låt oss komma överens om att bygga en modell för MRD 5-3-3-motorn med en ytterdiameter på 13 mm (fig. 3). I det här fallet, för att fästa den i den bakre delen, kommer det att vara nödvändigt att slipa en klämma 10 - 20 mm lång. Viktiga geometriska parametrar för modellens kropp är diametern (d) och förlängningen (X), vilket är förhållandet mellan kroppens längd (I) och dess diameter (d): X = I/d.

Förlängningen av de flesta modeller för stabil flygning med svans bör vara cirka 9 - 10 enheter. Baserat på detta bestämmer vi storleken på pappersämnet för fallet. Om vi tar en dorn med en diameter på 40 mm, beräknar vi arbetsstyckets bredd med hjälp av formeln för omkretsen: B - ud. Det erhållna resultatet måste multipliceras med två, eftersom kroppen är gjord av två lager papper, och lägg till 8 - 10 mm för sömsmånen.

Arbetsstyckets bredd visade sig vara ca 260 mm. För de som ännu inte är bekanta med geometri, barn i andra eller tredje klass, kan vi rekommendera ett annat enkelt sätt. Ta en dorn, linda den två gånger med en tråd eller en pappersremsa, lägg till 8 - 10 mm och ta reda på vilken bredd på ämnet för kroppen kommer att vara. Man bör komma ihåg att papperet måste anordnas med fibrer längs dornen.

I det här fallet vrider den sig bra, utan veck. Vi beräknar längden på arbetsstycket med formeln: L = Trd eller stopp vid storleken 380 -400 mm. Nu om limning. Efter att ha lindat pappersblanketten runt dornen en gång, täcker vi resten av papperet med lim, låter det torka lite och lindar det en andra gång.

Efter att ha jämnat ut sömmen placerar vi dornen med kroppen nära värmekällan, till exempel vid kylaren, efter torkning rengör vi sömmen med fint sandpapper. Vi gör styrringar på liknande sätt. Vi tar en vanlig rund penna och lindar en pappersremsa 30 - 40 mm bred på den i fyra lager.

Vi får ett rör, som efter torkning skärs i ringar 10 - 12 mm breda. Därefter limmar vi dem på kroppen. De är styrringar för att starta modellen. Formen på stabilisatorerna kan vara olika (fig. 4). Deras huvudsakliga syfte är att säkerställa modellens stabilitet under flygning.

Företräde kan ges till den där en del av området ligger bakom snittet av den aktre (nedre) delen av skrovet. Efter att ha valt den önskade formen på stabilisatorerna gör vi dess mall av tjockt papper. Enligt mallen skär vi ut stabilisatorer från en skumplastplatta 4–5 mm tjock (takskumplast kan framgångsrikt användas). Det minsta antalet stabilisatorer är 3.

Lägger dem i en hög, ovanpå varandra i en påse, skär vi av dem med två stift och håller dem med ena handens fingrar och bearbetar längs kanterna med en fil eller en stång med limmat sandpapper. Sedan rundar eller vässar vi alla sidor av stabilisatorerna (efter att tidigare ha demonterat paketet), förutom den med vilken de kommer att fästas på kroppen.

Därefter - vi limmar stabilisatorerna på PVA i botten av fodralet och täcker sidorna med PVA-lim - det jämnar ut skummets porer. Vi vänder huvudkåpan från skumplast (helst PS-4-40-kvalitet) på en svarv. Om detta inte är möjligt kan det också skäras ut ur en bit skum och bearbetas med fil eller sandpapper.

På samma sätt gör vi ett klipp under MRD och klistrar in det i botten av kroppen. Som ett räddningssystem för modellen, som säkerställer dess säkra landning, använder vi en fallskärm eller ett bromsband. Kupolen är skuren av papper eller tunt siden.

För de första starterna bör kapellets diameter väljas i storleksordningen 350 - 400 mm - detta kommer att begränsa flygtiden - eftersom du vill behålla din första modell som en minnessak. Efter att ha fäst linorna på baldakinen stuvar vi fallskärmen (fig. 6). Efter att ha tillverkat alla detaljer i modellen, monterar vi den.

Vi ansluter huvudkåpan med en gummitråd (stötdämpare) till den övre delen av raketmodellens kropp. Vi knyter ändarna av fallskärmskupollinjerna i en bunt och fäster den i mitten av stötdämparen. Måla sedan modellerna i ljusa kontrasterande färger. Startvikten för den färdiga modellen med MRD 5-3-3-motorn är cirka 45 - 50 g.

Sådana modeller kan hålla de första tävlingarna under flygningens varaktighet. Om utrymmet för uppskjutningar är begränsat rekommenderar vi att man väljer ett 100x10 mm bromsband som räddningssystem. Starterna är spektakulära och dynamiska.

När allt kommer omkring kommer flygtiden att vara cirka 30 s, och leveransen av modeller är garanterad, vilket är mycket viktigt för "raketmännen" själva. Raketmodellen för demonstrationsflyg (fig. 7) är designad för att kunna avfyras med en kraftigare motor med en total impuls på 20 n.s. Den kan också bära en nyttolast på sin bräda - flygblad, vimplar.

Flygningen av en sådan modell är spektakulär i sig: lanseringen liknar lanseringen av en riktig raket, och frisläppandet av broschyrer eller flerfärgade vimplar bidrar till spektaklet. Vi limar fallet från tjockt ritpapper i två lager på en dorn med en diameter på 50-55 mm, dess längd är 740 mm.

Vi skär ut stabilisatorerna (det finns fyra av dem) från en 6 mm tjock skumplastplatta. Efter att ha rundat de tre sidorna (förutom den längsta - 110 mm), täcker vi deras sidoytor med två lager PVA-lim. Sedan, på deras långsida, som vi sedan fäster på kroppen, gör vi ett spår med en rund fil - för att stabilisatorerna ska sitta tätt mot den runda ytan.

Vi limmar styrröret på känt sätt på en rund dorn (penna), skär den i ringar 8-10 mm breda och fäster den på PVA på kroppen. Vi vänder huvudkåpan på en skumsvarv. Från det gör vi också ett klipp under MRD med en bredd på 20 mm och limar det i botten av fallet.

Vi belägger den yttre ytan av huvudkåpan två eller tre gånger med PVA-lim för att ta bort grovhet. Vi förbinder den med den övre delen av kroppen med ett elastiskt band, för vilket ett vanligt linne elastiskt band 4 - 6 mm brett är lämpligt. Fallskärmskupolen med en diameter på 600 - 800 mm är skuren av tunt siden, antalet linjer är 12-16.

Vi förbinder de fria ändarna av dessa trådar med en knut till en bunt och fäster i mitten av stötdämparen. Inuti höljet, på ett avstånd av 250 - 300 mm från papprets bottensnitt, limmar vi ett galler av tjockt papper eller skenor, vilket inte tillåter fallskärmen och nyttolasten att falla till botten av modellen vid den tiden av start, vilket bryter mot dess centrering. Att fylla nyttolasten beror helt på modelldesignerns fantasi. Modellens startvikt är cirka 250 - 280 g.

MODELL RAKETLANSERING

Pålitlig uppskjutningsutrustning är avgörande för säker uppskjutning och flygning av en modell. Den består av en startanordning, en fjärrstartkontroll, ledare för strömförsörjning och en tändare.

Utskjutningsanordningen måste säkerställa att modellen rör sig upp tills den hastighet som krävs för säker flygning längs den avsedda banan uppnås. Mekaniska anordningar som är inbyggda i utskjutaren och som hjälper till vid uppskjutningen är förbjudna enligt tävlingsreglerna för modellraketer enligt Sporting Code.

Den enklaste startanordningen är en styrstång (stift) med en diameter på 5 - 7 mm, som är fixerad i startplattan. Bommens lutningsvinkel mot horisonten bör inte vara mindre än 60 grader. Launchern ställer in raketmodellen i en viss flygriktning och ger den tillräcklig stabilitet när den lämnar styrstiftet.

Det bör noteras att ju längre modellen är, desto större bör dess längd vara. Reglerna ger ett minsta avstånd på en meter från toppen av modellen till slutet av stången. Lanseringskontrollpanelen är en vanlig låda med dimensioner 80x90x180 mm, du kan göra den själv av plywood 2,5 - 3 mm tjock.

På topppanelen (det är bättre att göra den borttagbar) är ett signalljus, en låsnyckel och en startknapp installerade. Du kan montera en voltmeter eller amperemeter på den. Den elektriska kretsen för startkontrollpanelen visas i figur 7. Batterier eller andra batterier används som strömkälla i kontrollpanelen.

I vår krets under många år har fyra torra celler av typen KBS med en spänning på 4,5 V använts för detta ändamål, som parallellkopplar dem till två batterier, som i sin tur är seriekopplade med varandra. Detta utbud räcker för att skjuta upp en raketmodell under hela sportsäsongen.

Det handlar om 250 - 300 lanseringar. För att mata ström från kontrollpanelen till tändaren är det önskvärt att använda tvinnade koppartrådar med en diameter på minst 0,5 mm med fuktbeständig isolering. För tillförlitlig och snabb anslutning är pluggkontakter installerade i ändarna av ledningarna. Krokodiler är fästa vid korsningarna av tändaren.

Längden på de strömförande ledningarna måste vara över 5 m. Tändaren (elektrisk tändare) för motorerna på raketmodeller är en spiral på 1 - 2 varv eller ett stycke tråd med en diameter på 0,2 - 0,3 mm och en längd på 20 - 25 mm. Materialet för tändaren är nikromtråd, som har högt motstånd. Den elektriska tändaren sätts in direkt i MRD-munstycket.

När ström appliceras på spolen (elektrisk tändare) frigörs en stor mängd värme, vilket är så nödvändigt för att antända motorbränslet. Ibland, för att förstärka den initiala termiska impulsen, täcks spiralen med pulvermassa som tidigare har doppats i nitrolack.

Vid uppskjutning av modellraketer måste säkerhetsåtgärder följas strikt. Här är några av dem. Modeller lanseras endast på distans, startkontrollpanelen är placerad på ett avstånd av minst 5 m från modellen.

För att förhindra oavsiktlig tändning av MRD måste manöverpanelens spärrnyckel förvaras av den som ansvarar för starten. Endast med hans tillåtelse vid kommandot "Key to start!" en tre sekunders nedräkning före lansering görs i omvänd ordning, som slutar med kommandot "Start!".

Ris. 1. Raketmodell: 1 - huvudkåpa; 2 - stötdämpare; 3 - kropp; 4 - fallskärmsupphängningsgänga; 5 - fallskärm; 6 - styrringar; 7-stabilisator; 8 - MRD

Ris. 2. Former av skrov av raketmodeller

Ris. 3. Den enklaste raketmodellen: 1 - huvudkåpa; 2 - slinga för att fästa räddningssystemet; 3-kropp; 4-räddningssystem (bromsband); 5 - vadd; 6 - MRD; 7-klämma; 8 - stabilisator; 9 - styrringar

Ris. 4. Alternativ för svansenhet: sett uppifrån (I) och från sidan (II)

Ris. 5. Sticklinjer: 1 - kupol; 2-selar; 3 - överlägg (papper eller tejp) Kupol

Ris. 6. Packa en fallskärm

Ris. 7. Raketmodell för demonstrationsuppskjutningar: 1-head kåpa; 2 - upphängningsslinga av räddningssystemet; 3 - fallskärm; 4 - kropp; 5-stabilisator; 6-klipp under PRD; 7 - styrring

Ris. 8. Starta det elektriska styrsystemet

Vattenraketen är ett fantastiskt hantverk för ett roligt tidsfördriv. Fördelen med dess skapande är frånvaron av behovet av användning av bränsle. Den huvudsakliga energikällan här är tryckluft, som pumpas in i en plastflaska med hjälp av en konventionell pump, samt en vätska som släpps ut från en trycksatt behållare. Låt oss ta reda på hur en vattenraket kan konstrueras från en plastflaska med fallskärm.

Funktionsprincip

En gör-det-själv-vattenraket från en plastflaska för barn är ganska lätt att montera. Allt som krävs är en lämplig behållare fylld med vätska, en bil eller en stabil startplatta där farkosten ska fixeras. Efter installation av raketen trycksätter pumpen flaskan. Den senare svävar upp i luften och sprutar vatten. Hela "laddningen" förbrukas under de första sekunderna efter start. Vidare fortsätter vattenraketen att röra sig

Verktyg och material

En vattenraket från en plastflaska kräver följande material:

faktiskt själva behållaren är gjord av plast;
kikventil;
stabilisatorer;
fallskärm;
startplatta.

Under arbetet med utformningen av en vattenraket, kan sax, lim eller tejp, en bågfil, en skruvmejsel och alla typer av fästelement krävas.

Flaska

En plastbehållare för att skapa en raket bör inte vara för kort eller lång. Annars kan den färdiga produkten vara obalanserad. Som ett resultat kommer en vattenraket att flyga ojämnt, falla på sidan eller inte kunna lyfta alls. Som praktiken visar är förhållandet mellan diameter och längd på 1 till 7 optimalt här. För initiala experiment är en 1,5-liters flaska ganska lämplig.

Kork

För att skapa ett vattenraketmunstycke räcker det att använda en pluggventil. Du kan skära av den från en flaska av vilken dryck som helst. Det är oerhört viktigt att ventilen inte släpper igenom luft. Därför är det bättre att extrahera det från en ny flaska. Det rekommenderas att kontrollera dess täthet i förväg genom att stänga behållaren och klämma den hårt med händerna. Korkventilen kan fästas på halsen på en plastflaska med lim och täta skarvarna med tejp.

startplatta

Vad krävs för att ta bort en vattenraket från en plastflaska? Startplattan spelar här en avgörande roll. För dess tillverkning räcker det att använda en spånskiva. Du kan fixa flaskans hals med metallfästen monterade på ett träplan.

Fallskärm

För att en vattenraket ska kunna användas flera gånger, för att framgångsrikt landa den, är det värt att tillhandahålla en självexpanderande fallskärm i designen. Du kan sy dess kupol av en liten bit tätt tyg. Slingor kommer att fungera som en stark tråd.

Den ihopfällda fallskärmen är snyggt ihopvikt och placerad i en plåtburk. När raketen lyfter upp i luften förblir locket på behållaren stängt. Efter att ha lanserat en hemmagjord raket utlöses en mekanisk anordning som öppnar burkdörren och fallskärmen öppnas under påverkan av luftflödet.

För att genomföra planen ovan räcker det att använda en liten växellåda som kan tas bort från en gammal eller väggklocka. Faktum är att vilken batteridriven elmotor som helst passar här. Efter att raketen lyfter börjar mekanismens axlar att rotera och lindar tråden som är ansluten till locket på fallskärmsbehållaren. Så fort den senare släpps kommer kupolen att flyga ut, öppna och raketen kommer smidigt att gå ner.

Stabilisatorer

För att en vattenraket ska kunna sväva smidigt upp i luften är det nödvändigt att fixa den på startplattan. Den enklaste lösningen är att göra stabilisatorer från en annan plastflaska. Arbetet utförs i följande sekvens:

Till att börja med tas en plastflaska med en volym på minst 2 liter. Den cylindriska delen av behållaren måste vara platt, fri från korrugeringar och texturerade inskriptioner, eftersom deras närvaro kan negativt påverka produktens aerodynamiska egenskaper under lanseringen.
Botten och halsen på flaskan skärs av. Den resulterande cylindern är uppdelad i tre remsor av identisk storlek. Var och en av dem viks på mitten i form av en triangel. Faktum är att vikta remsor skurna från den cylindriska delen av flaskan kommer att spela rollen som stabilisatorer.
I slutskedet skärs remsor av från stabilisatorernas vikta kanter på ett avstånd av cirka 1-2 cm.. De bildade utskjutande kronbladen i den centrala delen av stabilisatorn vänder sig bort i motsatta riktningar.
Lämpliga slitsar görs vid basen av den framtida raketen, där stabilisatorbladen kommer att sättas in.

Ett alternativ till plaststabilisatorer kan fungera som bitar av plywood i form av en triangel. Dessutom klarar sig raketen utan dem. Men i det här fallet kommer det att vara nödvändigt att tillhandahålla lösningar som gör det möjligt att fixera produkten på startplattan i vertikalt läge.

rosett

Eftersom raketen kommer att installeras med proppen nere, är det nödvändigt att sätta en strömlinjeformad nos på botten av den inverterade flaskan. För detta ändamål kan du skära av toppen från en annan liknande flaska. Den senare måste placeras på botten av den inverterade produkten. Du kan fixa en sådan båge med tejp.

lansera

Efter ovanstående åtgärder är vattenraketen i själva verket klar. Det är bara nödvändigt att fylla behållaren med vatten med ungefär en tredjedel. Därefter bör du installera raketen på startplattan och pumpa in luft i den med hjälp av en pump, tryck munstycket mot korken med händerna.

I en flaska med en kapacitet på 1,5 liter bör ett tryck på cirka 3-6 atmosfärer injiceras. Det är bekvämare att uppnå indikatorn med en bilpump med en kompressor. Sammanfattningsvis är det tillräckligt att släppa pluggventilen, och raketen kommer att lyfta upp i luften under verkan av en ström av vatten som slår från den.

Till sist

Som du kan se är det inte så svårt att göra en vattenraket ur en plastflaska. Allt som krävs för dess tillverkning finns i huset. Det enda som kan orsaka svårigheter är tillverkningen av ett mekaniskt fallskärmsöppningssystem. Därför, för att underlätta uppgiften, kan dess kupol helt enkelt sättas på näsan på raketen.

Säkert var och en av oss i barndomen minst en gång gjorde och lanserade en vattenraket. Sådana hemgjorda produkter är bra eftersom de snabbt sätts ihop och inte kräver något bränsle, som krut, gas och så vidare. Tryckluft, som pumpas av en vanlig pump, fungerar som energin för att skjuta upp en sådan raket. Som ett resultat kommer vatten ut ur flaskan under tryck, vilket skapar strålkraft.

Raketen som diskuteras nedan består av tre flaskor, volymen på var och en är 2 liter, det vill säga det är en ganska stor och kraftfull raket. Dessutom har raketen ett enkelt räddningssystem, som gör att raketen kan landa smidigt och inte krascha.

Material och verktyg för hemlagad:
- plaströr med tråd;
- flaskor;
- fallskärm;
- plywood;
- en plåtburk under konserver;
- en liten motor, växlar och andra småsaker (för att skapa ett räddningssystem);
- strömkälla (batterier eller batteri från mobil).

Verktyg för arbete: sax, bågfil, lim, skruvar och en skruvmejsel.

Låt oss börja bygga en raket:

Steg ett. Raketdesign
Tre tvålitersflaskor användes för att skapa raketen. Två flaskor i designen är anslutna hals mot hals, en cylinder gjord av en tom gaspatron av plast användes som adapter för anslutningen. Detaljer sitter på lim.

När det gäller den andra och tredje flaskan är de fästa botten till botten. För anslutning används ett gängat rör och två muttrar. Fästpunkterna är väl förseglade med lim. För att göra raketen mer strömlinjeformad limmas också flaskbitar på lederna. Halsen på en plastflaska används som spets. Som ett resultat är hela strukturen en enda slät cylinder.

Steg två. Raketstabilisatorer
För att raketen ska lyfta vertikalt måste den göra stabilisatorer för den. Författaren gör dem av plywood.

Steg tre. Munstycke
Munstycket görs lite mindre än vanligt när bara flaskhalsen används som den. För att göra ett munstycke tas ett flasklock och ett hål skärs ut i det. Som ett resultat kommer vattnet inte ut så snabbt.

Steg fyra. vaddera
För tillverkning av startplattan behöver du en spånskiva samt två metallhörn. Ett metallfäste används för att hålla raketen, den håller raketen i flaskans hals. Vid uppskjutning dras fästet ut med ett rep, medan nacken släpps bildas ett vattentryck och raketen lyfter.

Steg fem. Sista etappen. fallskärmsanordning
Fallskärmssystemet är väldigt enkelt, det finns ingen elektronik här, allt görs av mekaniker baserat på en primitiv timer. På bilden kan du se hur fallskärmen ser ut när den är ihopfälld.

Fallskärmsfacket är tillverkat av en plåtburk. När fallskärmen behöver öppnas tvingar en speciell fjäder ut den genom dörren i plåtburken. Denna dörr öppnas med en speciell timer. På bilden är det modernt att se hur pushern med en fjäder är arrangerad.

När fallskärmen är ihopfälld och raketen ännu inte börjat falla stängs fallskärmsfackets dörr. Sedan går timern i luften, öppnar dörren, fallskärmen tvingas ut och öppnas av luftflödet.

När det gäller enheten för fallskärmstimern är den väldigt primitiv. Timern är en liten växellåda med en axel, det är med andra ord en liten vinsch baserad på en elmotor. När raketen lyfter tillförs ström omedelbart till motorn, och den börjar rotera, medan en tråd lindas runt axeln. När tråden är helt lindad börjar den dra i spärren på dörren och fallskärmsfacket öppnas. Kugghjulen på bilden gjordes för hand med hjälp av en fil. Men du kan använda färdiga från leksaker, klockor och så vidare.

Det är allt, hemlagat är klart, på videon kan du se hur allt fungerar. Den visar dock uppskjutningen utan fallskärm.

Enligt författaren visade sig den hemgjorda produkten inte vara särskilt produktiv, det vill säga raketen flyger upp till ungefär samma höjd som en vanlig flaska. Men här kan du experimentera, till exempel öka lufttrycket i raketen.

Många grundläggande begrepp inom raketmodellering förklaras här. Om du precis har börjat bygga dina första raketer – kolla in det här materialet.

Varje flygande raketmodell har följande huvuddelar: kaross, stabilisatorer, fallskärmssystem, styrringar, nosskydd och motor. Låt oss ta reda på deras syfte.

Skrovet tjänar till att rymma motorn och fallskärmssystemet. Stabilisatorer och styrringar är fästa på den. För att ge modellen en bra aerodynamisk form avslutas den övre delen av kroppen med en huvudkåpa. Stabilisatorer behövs för att stabilisera modellen under flygning, och ett fallskärmssystem behövs för att bromsa fritt fall. Med hjälp av styrringar fästs modellen på stången innan start. Motorn skapar den nödvändiga drivkraften för flygningen.

Modellbyggnad

Huvudmaterialet för flygande modeller av raketer är papper. Stommen och styrringarna är limmade av whatman-papper. Stabilisatorer är gjorda av plywood eller tunn faner. Pappersdelar limmas ihop med snickerier eller kaseinlim och andra med nitrolim.

Tillverkningen av modellen börjar med fodralet. I de enklaste modellerna av raketer är den cylindrisk. Varje rund stång med en diameter på mer än 20 mm kan fungera som en dorn, eftersom detta är storleken på den vanligaste motorn. För att göra det lätt att sätta in bör lådans diameter vara något större.

Viktiga geometriska parametrar för modellens kropp är: diameter d och förlängning λ, det vill säga förhållandet mellan kroppslängden 1 och diametern d (λ = 1/d). Förlängningen av de flesta raketmodeller är 15-20. Baserat på detta är det möjligt att bestämma storleken på pappersämnet för fallet. Arbetsstyckets bredd beräknas med formeln för omkretsen L = πd. Det erhållna resultatet multipliceras med två (om kroppen är gjord av två lager) och 10-15 mm läggs till sömsmånen. Om dornen är Ø21 mm, blir arbetsstyckets bredd cirka 145 mm.

Du kan göra det lättare: linda en tråd eller en pappersremsa runt dornen två gånger, lägg till 10-15 mm, så blir det tydligt vad bredden på ämnet för fallet ska vara. Tänk på att pappersfibrerna måste placeras längs dornen. I det här fallet är papperet böjt utan veck.

Arbetsstyckets längd beräknas med formeln 1 = λ. d. Genom att ersätta de kända värdena får vi L = 20 * 21 = 420 mm. Linda arbetsstycket runt dornen en gång, bestryk resten av pappret med lim, låt det torka lite och linda det en andra gång. Du har ett pappersrör, som kommer att vara modellens kropp. Efter torkning, rengör sömmen och limrester med fint sandpapper, täck kroppen med nitrolim.

Ta nu en vanlig rund penna, linda och limma ett rör 50-60 mm långt på den i tre till fyra lager. Efter att ha låtit det torka skär du med en kniv i ringar 10-12 mm breda. De kommer att vara guideringar.

Formen på stabilisatorerna kan vara annorlunda. De bästa anses traditionellt vara de där cirka 40 % av arean ligger bakom snittet av den aktre (nedre) delen av skrovet. Andra former av stabilisatorer ger dock också en stabilitetsmarginal, eftersom modellens förlängning är λ = 15–20.

Efter att ha valt formen på de stabilisatorer du gillar, gör en mall av kartong eller celluloid. Använd mallen och skär ut stabilisatorer från 1-1,5 mm tjock plywood eller faner (minsta antalet stabilisatorer är tre). Stapla dem i en bunt (ovanpå varandra), fäst i ett skruvstäd och fila längs kanterna. Runda eller skärpa sedan alla sidor av stabilisatorerna, förutom den som de ska limmas på. Rengör dem med fint sandpapper och limma fast dem i botten av fodralet.

Huvudkåpan bearbetas företrädesvis på en svarv. Om detta inte är möjligt, skär den med en kniv från en träbit eller skär den ur skum och bearbeta den med fil och sandpapper.

En fallskärm, tejp eller andra enheter används som ett räddningssystem. Tejpen är lätt att göra (se beskrivningen av Zenit-raketmodellen). Hur man gör en fallskärm, vi kommer att förklara mer i detalj.

Kupolen ska skäras ut av lätt tyg, silkespapper eller glimmerpapper eller annat lätt material. Limma slingarna på den, som visas i figuren. Diametern på kupolen för de första modellerna är bättre att göra 400-500 mm. Läggningen visas i figuren.

(Det här sättet att lägga fallskärmen är mycket lämplig för tygkapell eller från film. Samtidigt kan en för tunn film kaka och inte öppna sig i strömmen, så kontrollera noga fallskärmens funktion om du är osäker på materialet som valts Om du använder mycket tunna linjer, var försiktig så att de inte trasslar ihop sig vid läggning-öppning.).

Alla detaljer om modellen är klara. Nu montering. Anslut huvudkåpan med en gummitråd (stötdämpare) till den övre delen av raketmodellkroppen.

Fäst den fria änden av fallskärmslinorna på huvudkåpan.

För att göra modellen lätt att se mot himlen, måla den i en ljus färg.

Innan vi lanserar modellen kommer vi att analysera dess flygning, uppskatta om vår första start kommer att bli framgångsrik.

Modell stabilitet

En av de komplexa uppgifterna för både stora och små raketteknologier är stabilisering - att säkerställa flygstabiliteten längs en given bana. Stabiliteten hos en modell är förmågan att återgå till en jämviktsposition som störs av någon yttre kraft, såsom en vindpust. Tekniskt sett måste modellen stabiliseras vad gäller anfallsvinkel. Detta är namnet på vinkeln som utgör raketens längdaxel med flygriktningen.

Ett sätt att säkerställa modellens stabilitet - aerodynamisk - är att ändra de aerodynamiska krafter som verkar på den under flygning. Aerodynamisk stabilitet beror på placeringen av tyngdpunkten och tryckcentrum. Låt oss beteckna dem respektive c. t. och c. d.

Med begreppet c. t. introducera vid fysiklektionerna. Ja, och det är inte svårt att avgöra det - genom att balansera modellen på ett spetsvinklat föremål, till exempel på kanten av en tunn linjal. Tryckcentrum är skärningspunkten för resultanten av alla aerodynamiska krafter med raketens längdaxel.

Om c. t. missiler placerade bakom c. etc., då kommer de aerodynamiska krafter som uppstått till följd av en förändring i anfallsvinkeln under inverkan av störande krafter (en vindpust) att skapa ett moment som ökar denna vinkel. En sådan modell kommer att vara instabil under flygning.

Om c. t. ligger framför c. sedan när anfallsvinkeln visas kommer de aerodynamiska krafterna att skapa ett ögonblick som kommer att återställa raketen till noll vinkel. Denna modell kommer att vara hållbar. Och ju längre c. d. förskjuten i förhållande till c. dvs desto stabilare har raketen. Förhållandet mellan avståndet från c. d. till c. dvs till modellens längd kallas stabilitetsmarginalen. För missiler med stabilisatorer bör stabilitetsmarginalen vara 5 - 15 %.

Som nämnts ovan, c. så modellerna är lätta att hitta. Det återstår att bestämma c. e. Eftersom beräkningsformlerna för att hitta tryckcentrum är mycket komplexa kommer vi att använda ett enkelt sätt att hitta det. Från ett ark av homogent material (kartong, plywood), skär ut en figur längs raketmodellens kontur och hitta c. m. av denna platta figur. Denna punkt kommer att vara c. din modell.

Det finns flera sätt att säkerställa raketens stabilitet. En av dem är förskjutningen av c. till modellens svans genom att öka arean och placeringen av stabilisatorerna. Detta kan dock inte göras på den färdiga modellen. Det andra sättet är att flytta tyngdpunkten framåt genom att tynga huvudkåpan.

Efter att ha utfört alla dessa enkla teoretiska beräkningar kan du vara säker på en framgångsrik start.

Enstegs raketmodell, med fallskärm

Kroppen är gjord av två lager ritpapper, limmade med trälim på en dorn med en diameter av 22 mm. I dess nedre del sitter en klämma för motorn fast.
Styrringarna är gjorda av fyra lager ritpapper, dornen för dem är en rund penna med en diameter på 7 mm. Tre stabilisatorer gjorda av 1 mm tjock plywood limmas ände i ände med nitrolim i botten av skrovet.

Huvudkåpan vrids på en svarv från björk och kopplas till kroppen med en gummitråd.

Fallskärmens kupol är rund, 500 mm i diameter, gjord av glimmerpapper. Sexton rader med tråd #10 är fästa på huvudkåpan.
Efter montering täcks hela modellen med tre lager nitrolack och målas med nitrofärgsränder i svart och gult. Vikten på modellen utan motor är 45 g.

Modell av raketen "ZENIT"

Denna modell är designad för tävlingen "nedstigning på tejpen", såväl som för flyghöjden.

Boetten är limmad från papper på en 20,5 mm dorn. Stabilisatorer - plywood. Huvudkåpan är gjord av lind.

Tejpstorlek 50X500 mm är gjord av glimmerpapper. En av de smala sidorna är fäst på kroppen med en stötdämpare (gummitråd).
Vikten på modellen utan motor är 20 g.

Om du inte kan lägga vantarna på originalraketmotorer kan du experimentera med hemgjorda (med säkerhet i åtanke förstås). Istället för en hemmagjord motor kan fyrverkeriraketer, jakt- eller räddningssignalpatroner användas.

Källa "Modeller-Designer"