Конструкция ракет IX

Вот неугомонные. У В.Шукшина ест рассказ "Заколодило" (или что-то в этом роде) Совхозный парень шофёр носится с идеей "перпетуум мобиле"... Ему пытаются объяснить его заблуждение (идея классическая, только вместо пружин парень ставит груз на оси стержня, который давит на приваренный к колесу жёлоб и т.д.) Рассказ Шукшина заканчивается распитием парнем коньяка с инженером...А наша дискуссия по поводу инерциальных систем продолжается.

Рассмотрим твою идею "ловушки для кошек". Итак, "грузик на стержне" уже имеется... Дополнен, правда, непонятными "движетелями-толкателями". Непонятными, потому что непонятен принцип их действия. Прямоугольная форма грузика также слегка настораживает. Это что параллелепипед? Или всё же проекция прямого цилиндра на плоскость? Непонятно, как в условиях равноускоренного движения обоих обьектов ты собираешься удержать груз в среднем положении, да ещё заставить его попасть в ловушку, расположенную в перпендикулярном направлении. Для такого движения тел составной( описано чуть выше в ответе) массы характерно, что грузик доползёт (долетит) до потолка-упора и останется там висеть, потому что скорость ракеты равнозамедленно падает. Тогда твой движетель должен создать силу, способную придать грузику ускорение в противоположном направлении, а затем удержать этот груз в равновесии, висящим в центре камеры. Что это за сила? Самое простое решение - пружина... Грузик-осциллятор в середине растянут двумя пружинами. Тогда, при правильно подобранной массе этот грузик, под действием силы тяготения и жёсткости пружин, будет осциллировать (двигаться вверх-вниз) с затуханием. Но положение его в пространстве, определяется силами, лежащими в одной плоскости. Необходима сила, создающая ускорение в перпендикулярном направлении. И довольно значительная, чтобы превысить суммарную равнодействующую остальных сил антагонистов. Но нам, в ракете, можно расчитывать только на аэродинамические и гравитационный воздействия. Предположим, что ракета двигаясь по очень пологой параболе достигла апогея и продолжила движение по касательной к траектории, направляясь к Земле. Боюсь, что в этом случае перпендикулярная составляющая ускорения, вызванная угловым смещением вектора скорости ракеты, будет сравнительно небольшой, то есть неспособной преодолеть силу инерции грузика и жесткости пружин. Центр масс грузика будет стремиться сохранить своё положение в пространстве (причём случайное) и вероятность замыкания контактов с его участием будет очень мала... А как только установится скорость падения и ракета начнёт падать вертикально, весь процесс повториться с точностью наооборот. В случае крутой параболы есть вероятность возникновения значительного перпендикулярного момента, когда ракета, подсев, начнёт поворачивать нос к Земле. Но рассчитать и откалибровать конструкцию, от надёжности которой зависит жизнь ракеты, всё равно будет непросто.
От таких недостатков застрахован гироскопный датчик апогея. То есть, если твой грузик всё же будет иметь цилиндрическую форму и будет вращаться вокруг своей продольной оси, совпадающей с осью ракеты, и к тому же будет снабжён карданным подвесом и системой контроля положения этих осей, то изменение курса ракеты будет зарегистрировано датчиками. На максимально допустимом угле отклонения оси фюзеляжа ракеты от вертикали, где расположена ось вращения грузика, система даст команду пиротехническому устройству. Как-то давно я выкладывал чертёж такого датчика апогея. Посмотри в архивах, если интересно.

вы меня явно не поняли. я не имел ввиду что во время аппогея параллепипед упадет в желоб. совершенно по другому - представим что расстояние между концами достаточно большое ( метр например ) во время отталкивания груза внизу происходит прохождение ракеты через апогей и разворот максимально быстрый (угловая скорость разворота) после отталкивания ракета и груз на время два разных тела - одно летит по прямой, а ракета начинает наклоняться (напр. вправо) и если за время долета тела до середины ракета достаточно развернётся, тело замкнет контакт ( тело будет лететь вверх, а ракета поварачивать). Идея в том, что измерить положение ракеты можно узнать только относительно другого тела, что и получается, когда тело летит свободно от ракеты хотя бы на некоторое время ( что то вроде видоизмененного гироскопа)

ну так что? по поводу моего поста?

Насчет твоего последнего поста: если немного подумать над его текстом, то между строк можно увидеть, что ты предлагаешь что-то вроде детектора невесомости? Грузик внутри на пружинках, либо нанобрусок в ADXL... Как я понимаю, точка апогея совпадает с моментом наступления невесомости незакрепленной фигнюшки внутри ракеты относительно этой ракеты?
В момент, когда этот нанобрусок примет положение, которое он принимает при свободном падении чипа (уж не знаю какое конкретно, но это положение вроде бы должно быть строго определенным), тогда исполняющий полевик и должен будет нажать на капу...
Просьба к уважаемой публике просто проигнорировать этот пост, если такое уже обсуждалось.

На Филуре появились ультразвуковые приемопередатчики, стОят от 4 до 6 баков. Если использовать МК, то основываясь на эффекте Допплера можно, наверное, построить датчик минимума скорости... ???
Если направить излучатель прямо курсу - будет ли приемник регистрировать колебания, и будет ли их частота функцией скорости перемещения излучателя?

да НЕТ ЖЕ - принцип основан на том что в близи апогея после отскакивания "бруска" вверх траектория бруска и ракеты к середине капсулы, в которой двигается брусок отклоняются друг от друга ( у груза достаточно импульса чтобы лететь прямо, а у ракеты нет) и когда эта разница будет достаточна, можно регистрировать апогей. Все очень просто. Сложности пока с реализацие - я над этим думую.

сергей, сентариус, отзовитесь!

Не понятно, ты ждешь коментариев ?


Если так, то лично мне не нравится.
Что то в этом есть, но уж очень скользкое.
Задолбаешся настраивать и отлавливать глюки.
Проще гироскоп, как предлагал, в частности, а-центаурус.
Даже самодельный, и то будет легче отладить.
Все эти системы делятся на 2 категории - внешние и внутренние.
Ты выбрал второе (хорошо), но принцип очень спорный.

alekora, я своё мнение уже высказал.
Могу добавить только одно: если ты уверен в своих идеях - сделай.

всё ясно. идея была высказана скорей как теоретическая пока, чем практическая. над гироскопом я уже думал - перспективы есть. тему закрыли.

Пока собирался с ответом между дел, товарищи тебе уже дали ответ, с которым я полностью согласен.
1.По этике (Форума): здесь не школа и когда ты тянешь руку, а затем высказываешь идею, не жди, что Марьванна тебя обязательно похвалит, а потом разжуёт и решит за тебя твою задачу... Если уж представляешь идею (особенно такую), то должен представить аргументированное её доказательство и предварительный дизайн устройства.
По технике:"подумуй" о следующем (извини за насмешку, но очень уж "могуч твой великий языка"): почему бы тебе самому не решить школьную задачу о движении груза массы М в отсеке ракеты длиной 1 м? Смоделируй такую ракету в SpaceCADe, например и получи все реальные необходимые параметры полёта. Тогда, зная распределение скорости ракеты по высоте, ускорения и массы тел ты, используя законы динамики, сможешь определить взаимное положение обоих тел (где будет находится грузик внутри ракеты вблизи апогея) в интересующих тебя точках траектории. Может быть дальнейшие действия отпадут сами собой.

Bалера> Запустил свою первую ракету. Первый блин не совсем комом.

Поздравляю! Красивая ракета, жалко что парашют оторвало.

А чем ты считал время полёта до апогея? Какая расчётная высота?

Таймер хорошо работает, только когда ты знаешь точные параметры двигателя, т.е. когда можешь достаточно точно расчитать полёт. Желательно, чтобы двигатель был испытан на стенде.

Bалера> 1. Сделать внешний трассер чтобы дымил до и после апогея(есть мысли использовать такой составчик)

Нужно, чтобы трассер закончил работу до падения ракеты на землю, иначе можно пожар устроить.

Bалера> 3. Сделать датчик апогея.

Какой будешь делать?

> Валера 2. Лучше укрепить парашют.

Хоть я не запустил ни одной "настоящей" ракеты - в книжках по ракетомоделизму пишут, что парашют надо крепить на резиновом жгуте, чтобы демпфировать рывок при отстреле. Кроме этого должен быть предусмотрен вертлюг - шарнир, благодаря которому стропы не скручивались бы в жгут от вращения спасаемой модели и не гасили купол.
Все это довольно подробно описано в книжке В. Канаева "Ключ на старт", она должна лежать в "Ракетной мастерской".

Не из книги. Соединение парашюта с ракетой (Поллукс) через амортизатор. Амортизатор сделан из нескольких витков обычной круглой бельевой резинки. Вертлюг можно найти из готовых. Я использую карабин от брелков-лазер. Правда не китайского производства. На наземных испытаниях выдержал разделение верхней части ракеты Solaris 2S_3000 с (пустой) массой 2 кг.
Таймер - штука надёжная. Может быть одна из самых надёжных. Но только если мотор испытан, определены его ТТД и сделана модель полёта (в одной из программ).

2_anubis

Я сегодня за консультанта-теоретика.

Имхо кривой канал в твоем движке в данном случае ни при чем. Ракета, по-видимому, "легла на ветер" из-за малого запаса устойчивости. В следующей модели немного утяжели нос и облегчи корму (смести ЦТ к носу); возможно чуть увеличь площадь стабилизаторов. Все должно быть нормально.

Или пропала тяга на часть секундьi, у меня случалось при влажньiх шашках.
Его ракета вьiглядит довольно длинной, наверное стабильна.

Serge77> Какая расчётная высота?
Расчётная высота полета ракеты 1500 метров. Масса ракеты с топливом 2кг.

Serge77> Какой будешь делать?
Пока ещё не решил.

Non-conformist

Парашут крепился следующим образом.
Стропы парашюта - Карабин - Резинка 2метра - Карабин - Поршень - Карабин - Стальной тросик прикрученный к корпусу ракеты на болте.
Есть предположение, что тросик порвался из-за большого вышибного заряда (когда испытывали систему спасения на земле то вышибной заряд был меньше и тросик выдерживал)

Bалера> Расчётная высота полета ракеты 1500 метров.

Я бы для первой ракеты дал метров 500, не больше. Так её видно в полёте и можно лучше понять, что происходит.

Не нужно ставить стальной тросик. Лучше всего нейлоновый шнур в оплётке. Вообще-то тросик у тебя последний в цепочке. Он не должен рваться при выбросе парашюта. Инертная масса слишком мала. Другое дело - динамический удар при раскрытии парашюта на высокой скорости.
Ракета легла на борт, потому что отношение тяги к взлётному весу было недостаточно. Favg/Proc = 20-25 для карамельного топлива.

Может кому пригодится. Сам не моделист так что извиняйте если известная инфа. Чтобы жесткий тросик не рвался и не рвал точек крепления альпинисты поступают следующим образом. Сворачивают петельку и крепко прихватывают - ну в данном случае видимо х\б ниткой. и так дальше пока трос не кончится. При резком нагружении последовательно рвутся нитки при этом длинна троса плавно растет до полной. Кстати такие колечки и складывать удобно они не запутаются.

Non-conformist> 2_anubis
Non-conformist> Я сегодня за консультанта-теоретика.
Non-conformist> Имхо кривой канал в твоем движке в данном случае ни при чем. Ракета, по-видимому, "легла на ветер" из-за малого запаса устойчивости. В следующей модели немного утяжели нос и облегчи корму (смести ЦТ к носу); возможно чуть увеличь площадь стабилизаторов. Все должно быть нормально.

Думаю, ветер как раз и ни при чем. Ракета пошла под 90 к ветру.

Non-conformist>> Ракета, по-видимому, "легла на ветер" из-за малого запаса устойчивости.

Наоборот, на ветер ракета ложится при чрезмерно большом запасе устойчивости. Или при малой скорости схода с направляющей.

anubis> Думаю, ветер как раз и ни при чем. Ракета пошла под 90 к ветру.

Тогда или кривая тяга, как ты написал, или неустойчивая ракета. Выгорание топлива постепенно смещает центр масс и повышает устойчивость, поэтому дальше ракета пошла ровно.
Устойчивость проверял? Или хотя бы считал?

Буду благодарен за описание расчета устойчивости.

anubis> Буду благодарен за описание расчета устойчивости.

Почитай книжки:
h_ttp://airbase.ru/modelling/rockets/res/books/kns/kns.htm
h_ttp://airbase.ru/modelling/rockets/res/books/krotov/krotov.html
h_ttp://airbase.ru/modelling/rockets/res/books/kmr/kmr.html

А потом заходи в гости, дам программы для расчёта ;^))

> Наоборот, на ветер ракета ложится при чрезмерно большом запасе устойчивости.

Виноват, не вполне владею терминами. Но я думал, что переход в горизонтальный (и т.п.) полет в ЛЮБОМ случае есть признак недостаточной устойчивости...