Обыкновенные водяные ракеты из пластиковых бутылок

Serge77> Зачем? ...
Serge77! На твой изначально поставленный вопрос у меня нет конкретного ответа, так как работа на стадии проработки, не исключаю, что я просто повторю твою конструкцию. У Atmega-8L в генераторе есть внутренние конденсаторы емкостью 30пф, которые подключаются программно, но это – мелочи. Умному доходит через голову, ну а мне, как правило, через руки.
slavich77! Я, пожалуй, изменю свое мнение о предложенной тобой конструкции сопла. Но здесь непременно надо выполнить одно условие, горлышко бутылки должно частично упереться в уплотнительное кольцо, тогда и произойдет хорошее уплотнение. То есть исходя из диаметра трубки сопла, необходимо подобрать соответствующее резиновое кольцо, а также подобрать глубину проточки. А клей лучше не применять, хорошего толка от него не будет.
Сам знаешь найти подходящие бутылки не так просто, мои при более низких температурах тоже ведут себя достойно. Ну, а в жару, если так необходимо, можно ограничиться 6-ю атмосферами. Упрочнение гильзой от другой бутылки поможет, а скотч, пусть и армированный, сомнительно.

Брат-2> У Atmega-8L в генераторе есть внутренние конденсаторы емкостью 30пф, которые подключаются программно

Не знал. Значит можно убрать наружные конденсаторы возле кварца, будет ещё чуть-чуть проще ;^))

slavich77> Высотомер получил. Такой же как у Ckona.

О ! Теперь будем знать высоту полета.

a_centaurus> Нагрел один из торцев и развальцевал его
Вот ключевое место.

Господа, (и a_Centaurus в особенности) !
Не сочтите за рекламу - все рекомендации Центауруса в части конструирования водяных ракет в той или иной форме оказались для меня полезными.

Еще по самодельному соплу.
Важно не только его уплотнение в горлышке, но и удержание для контролируемого старта.
Удержание может быть за выступ сопла либо за выступ на горлышке.
Но принцип снятия захвата общий - сдвиг вниз цилиндрического затвора.
Также существует малоизвестное удержание по методу Николая Михеева - петлей за нижнюю бутылку, к сожалению - не для многобутылочных ракет.

Брат-2> Но здесь непременно надо выполнить одно условие, горлышко бутылки должно частично упереться в уплотнительное кольцо, тогда и произойдет хорошее уплотнение. То есть исходя из диаметра трубки сопла, необходимо подобрать соответствующее резиновое кольцо, а также подобрать глубину проточки.
Если использовать стандартную металлопластиковую (или пластиковую) трубку на 20, то с уплотнительным кольцом она как раз плотно входит в горлышко. Моя самая первая бутылка запускалась именно так. Эту м/пластиковую трубку я использовал как разгонную, кольцо как уплотнение и кольцевой освободитель захвата. Простейшая схема!

Брат-2> А клей лучше не применять, хорошего толка от него не будет.
Сначала эксперимент. Не пожалею тюбика эпоксидного "момента".

Ckona> Меня еще интересует - до какого давления удерживает шланговый фиксатор.
Если тот, который у меня на стартовом столе - это от оборудования для покраски. У них по-моему заявлено 16 или 20 атмосфер. Точно не помню. Посмотрю.

Ckona> Но принцип снятия захвата общий - сдвиг вниз цилиндрического затвора.
Не факт. Можно еще по принципу гранатной чеки сделать - дешево, просто и быстро!

.....
slavich77> Не факт. Можно еще по принципу гранатной чеки сделать - дешево, просто и быстро!
Мне нравится моя конструкция, можно запустить все, что под руку попадется! Главное, ракета очень жестко фиксируется на старте, можно вполне обойтись без направляющей как внутренней, так и внешней (них)!

Ckona> Не сочтите за рекламу...
Как-то не задумывался, если нуждаюсь в рекламе. Особенно на страницах этого Форума. Но все равно - спасибо, Ckona! Que aguantes!
Как ты знаешь, я стараюсь не давать советы теоретические. Поэтому сам собрал этот узел по написанной выше технологии. Собственно, это даже не идея, а тех. норма для быстрых соединений на базе двухповерхностных уплотнений для вакуума и высоких давлений. Например, здесь по нормам для линий проводки бытового газа используется медная трубка, поэтому газовщики всегда имеют с собой приспособу, с которой они делают на конце трубки развальцовку, предварительно надев на неё колпачок с резьбой и специальную шайбу из дюраля, которая будет зажимать развальцованный фланец на о-ринге, уложенным в гнездо отверстия (macho-hembra).
Итак, материалы: бутылка 500 мл с пробкой, трубка PVC 16/14 как редуктор, пробойник, листовой PET 1 мм для шайбы, о-ринг серии 2-110 (2.62 мм, 9.19/14.43 мм), heat gun, керамический шарик подходящего диаметра, металлический предмет Х. Пробойником сделано отверстие в крышке и её прокладке. Отрезан кусок трубки, отторцован и нагрет в струе воздуха. Торец осторожно предварительно развальцован на шаре (окончательная доводка с "предметом Х" на керамической плитке). Ширина бортика - 2 мм. Этого вполне достаточно, чтобы о-ринг полностью уложился на отбортовке. Шайба сначала пробита пробойником (внутри) затем вырезана по контуру горлышка крышки. Все. О-ринг смазан вак. смазкой и надет на патрубок Вентури (это название такой формы сопла). Вся сборка вставлена в пробку с внутренней родной прокладкой, пробитой до нужного диаметра. И последней операцией будет установка стопорной прокладки. Наверное уже поняли, что сборка фиксируется просто затяжкой пробки по резьбе. Тогда герметичность пробки обеспечивается её прокладкой, а по контуру патрубка её держит о-ринг, подпираемый стопорной шайбой. Можно сделать несколько пробок с разными насадками.
Конструкция была проверена только что в лаборатории подключением к воздушной линии 7 Bar,
через редуктор 3 Кг. В качестве переходника использовался сработанный на конус кусок силиконового вакуумного шланга плотно укупоренный в сопловый насадок. Сначала сборка была проверена с удержанием пальцами. Утечки не наблюдалось. Затем был произведён победный салют в потолок лабы (6 м). Хорошо, что нацелился в пространство между ксеноновыми рефлекторами. Бутылочная ракета очень плотно врезалась в панель рядом. При падении на бетонный пол трубка получила незначительную трещину по боковой поверхности. Но в целом технология сработала. Аж самому захотелось присоединиться к стае водяных ракетчиков. Ну может к лету.

Фотографии с описанием техпроцесса.

a_centaurus> Фотографии с описанием техпроцесса.

a_centaurus> Фотографии с описанием техпроцесса.

Это "быстрый соединитель" для вакуумных или систем под давлением. 6 мм полимерная трубка на конце имеет т-образную втулку вставку из бронзы. На неё сверху надета латунная или пластиковая уплотнительная шаровая опора. Колапачок собирает всё вместе в шаровом же углублении ответного фиттинга. Как правило, закручивается пальцами.

a_centaurus> Фотографии с описанием техпроцесса.

Спасибо за подробное описание! Вношу изменения в конструкцию. Лишний раз убеждаюсь как необходим "правильный" инструмент и соответствующее рабочее место. К выходным постараюсь испытать на водяном запуске.

a_centaurus>> Фотографии с описанием техпроцесса.
slavich77> Спасибо за подробное описание! Вношу изменения в конструкцию. Лишний раз убеждаюсь как необходим "правильный" инструмент и соответствующее рабочее место. К выходным постараюсь испытать на водяном запуске.

Обрати внимание на наличие в списке item: "металлический предмет Х". Он тебе потребуется при отбортовке фланца. Это маленький know-hоw, которым я для балды не поделился. Надеюсь, что сообразишь сам, о каком "Х" шла речь. И с пробойником осторожнее. Первая пробка, которую я пытался пробить сразу под нужный диаметр - треснула. Поэтому на второй, отверстие сделанное пробойником на 10 мм, было расширено абразивной насадкой Dremel. Пробойник на 16 мм использовался только на прокладках.

a_centaurus> И с пробойником осторожнее. Первая пробка, которую я пытался пробить сразу под нужный диаметр - треснула. Поэтому на второй, отверстие сделанное пробойником на 10 мм, было расширено абразивной насадкой Dremel. Пробойник на 16 мм использовался только на прокладках.

После экспериментов с пробойниками для больших отверстий в пробках использую обычные перьевые свёрла по дереву.

slavich77> по принципу гранатной чеки

Считаю этот способ фиксации последним по цепочке.
Главный недостаток - одностороннее (несимметричнрое) усилие при выдергивании штыревых фиксаторов. Второй - ограниченная площадь соприкосновения деталей, вызывающая местные напряжения..

По соплам.
С какой целью мы хотим иметь набор сопел разного сечения ?
Мы сможем устанавливать работу "водоракетного" двигателя в режиме "длительной" работы при малой тяге, либо наоборот.
Сколько градаций сечения сопла мы хотим иметь ?
Полагаю, для рабочих давлений до 9 атмосфер достаточно четырех значений - 22 мм, 15(13) мм, 9 мм, 7 мм.

Вопрос slavich77:
Что это за синие полоски на склеиваемых бутылках, какое у них назначение ?

Ckona> Вопрос slavich77:
Ckona> Что это за синие полоски на склеиваемых бутылках, какое у них назначение ?

Это обычная изолента для предохранения попадания клея/герметика на корпус бутылки. Исключительно для аккуратности склейки. После первоначального схватывания клея лента снимается.

...
slavich77> Это обычная изолента для предохранения попадания клея/герметика на корпус бутылки. ...
slavich77! Не хочу каркать, но зная, что за сила зверствует изнутри бутылки, могу предположить, что твой клеевой шов выдержит максимум 3атм, и твоя накладка снаружи вряд ли исправит положение.

Ckona> Сколько градаций сечения сопла мы хотим иметь ?
Ckona> Полагаю, для рабочих давлений до 9 атмосфер достаточно четырех значений - 22 мм, 15(13) мм, 9 мм, 7 мм.

Сегодня рылся в коробке с причиндалами для полива. И обнаружил среди них как раз такие патрубки как прописал Ckona. Чем возится с отгибанием бортика на трубке, проще отрезать юбку у такого насадка, надеть о-ринг и готово. Отрезать юбку, потому что там резьба на 3/4 или 1", которая с горлышком бутылки не сходится. Но все остальное годится. Стоит копейки, продаётся в садово-огородных отделах супермаркетов. Если не понятно, об чем речь, могу сфотать и выложить.

Брат-2> slavich77! Не хочу каркать, но зная, что за сила зверствует изнутри бутылки, могу предположить, что твой клеевой шов выдержит максимум 3атм, и твоя накладка снаружи вряд ли исправит положение.

Как говорится - взгляд со стороны. Но если бы я был директором в этой гостинице... То сделал бы сборку из PVC трубы и заглушек. Может чуть по весу и проиграет, но 10 - 12 Атм выдержит без проблем. И к дурацкой пробке не привязана. И со склейкой бутылок не мудохаться. А уж номенклатура у PVC изделий бесконечна. Чего только нет. И все по стандартам разложено. И стоит копейки (centavitos). Про стабилизаторы и конуса даже говорить не нужно. Делается из того же материала. А как легко многоступенчатость обеспечить. Или вам Заратустра не позволяет? Мол надо обязательно бутылку купить, выпить, а потом уж ракету сделать. Кто-нибудь сможет обьяснить? Только камнями не бросайтесь, я из чистого любопытства спрашиваю.

Брат-2> slavich77! Не хочу каркать, но зная, что за сила зверствует изнутри бутылки, могу предположить, что твой клеевой шов выдержит максимум 3атм, и твоя накладка снаружи вряд ли исправит положение.

Ай-вэй! Зачем не веришь? Эту же технологию не я выдумал. Я только текст переводил. Выдумщики на ней уже больше года летают. Вот только что, еще до просмотра темы, проснулся и проверил давлением (как чувствовал, что не поверишь ). Проверял в ванной, полностью наполнил клеевую пару водой для безопасности. Держит давление 6 атмосфер. Сегодня испытаю на "мокром" запуске вместе с новым соплом. Только стартовый стол доработаю - и в путь.

slavich77> Теперь насчет клееной пары. Тут я вообще ничего не понял. На 7 атм произошел разрыв бутылки на стартовом столе (жаль нет фото, постараюсь сделать завтра). Оторвало по контуру, где проходил клеевой шов.

В конструкции такого узла нужно разделить функции. Создать механическую прочную связь в направлении деформации сдвига - первая ф. Обеспечить герметичность соединения при деформации сжатия - вторая ф. Первую можно обеспечить тремя сравнительно простыми способами.
а - по выполненному при помощи п.у. герметика шву (герметик не способен нести сразу две функции) произвести обмотку цилиндрической части двухбутыльного бака 8 мик полиэтиленовой плёнкой. Её обычно используют для упаковки пищевых продуктов. Метром такой плёнки можно плотно обмотать с натягом весь бак, улучшив в разы прочность на разрыв такого соединения. Обмотка должна делаться по заполненной воздухом сборке при давлении 1.5-2 Атм. После обмотки желательно обработать кокон феном с горячим воздухом, который увеличит ee плотность.
б - использовать прошивку х/б нитью крест-накрест краёв соединяемых частей. Соединение реализовать при помощи "кривой иглы" (тем кому за 45-50 знаком техпроцесс починки футбольных мячей). Такая механическая связь удержит половинки бака от разрывной нагрузки. А нанесённый сверху слой герметика, укреплённый бандажом, обеспечит герметичность узла.
в - изготовить армированное каркасом соединение. Об этом позже. Когда обдумаете
первые два.

Подготовился к пуску двухступенчатой ракеты с новой 1-й ступенью из 5-ти литровой бутылки. Конструкция системы проста. Сопло стандартное 22мм, врезано в пробку. Узел стыковки - стандартный шланговый разъединитель, на котором установлен рычаг управления. Опора второй ступени – стакан, но из бутылки из-под молока, в которой пластик более прочный. Бутылка 2-й ступени упирается в стакан, а гильза стабилизатора надевается поверх этого стакана, образуется простая, но жесткая конструкция опоры. В стартовом положении рычаг управления поддерживается проволочной опорой с кольцом на конце, при старте ракеты опора принудительно переводит рычаг в нижнее положение.
Мной, в т.ч. и на основании личного опыта, сделаны выводы, что динамическое разъединение ступеней наиболее рационально, что для первой ступени стабилизатор бесполезен, что для 2-й ступени не нужна направляющая трубка.

slavich77> Ай-вэй! Зачем не веришь?....
slavich77! А случайно в том, что ты так легко создаешь давление ручным насосом в 8-9 атмосфер, нет ошибки? Дело в том, что я более 7 атмосфер ручным насосом накачать не мог, у меня конечно насос более примитивный, обычный советский, возможно в нем поршень большего диаметра, но суть то одна. Да и бутылки при таком давлении начинают пузыриться, не думаю, что дело только в температуре. Ты извини за мою недоверчивость, это жизнь научила меня не доверять даже себе! Может у тебя, неисправен манометр? Возможно, австралийцы держат технологию в секрете, а на показ выставили один из этапов своих поисков. Вероятно, для ПЭТ бутылок подходящего клея вообще не существует. Бутылки пробовал дополнительно закреплять заклепками, но все рвет!

a_centaurus> по выполненному при помощи п.у. герметика шву произвести обмотку 8 мик полиэтиленовой плёнкой.

Вот это я попробую. Интересная идея.

Брат-2> slavich77! А случайно в том, что ты так легко создаешь давление ручным насосом в 8-9 атмосфер, нет ошибки?
Подозрения были, но посмотрел в и-нете - большинство, кто пользуется "ручниками" подтверждают сей факт. На всякий случай приобрел доп. манометр, поставлю в линию. И кто сказал, что легко? Вчера качали втроём по очереди. Уже практически и не продавливалось. Шкала на манометре до 7 атм., стрелка зашкалила примерно до 9 (из расчета по секторам шкалы). Ну и опять же высота старта - это же тоже как-никак показатель.
Брат-2> Да и бутылки при таком давлении начинают пузыриться, не думаю, что дело только в температуре.
У меня 3 бутылки от одной воды - внешне нормально без изменений, четвертая - от другой, но схожа по диаметру. Установлена в носовой части. Её постоянно (уже второй запуск) раздувает. Температура у нас - 10-15 градусов.
Брат-2> Бутылки пробовал дополнительно закреплять заклепками, но все рвет!
Любое нарушение "кожного" покрова бутылки, по-моему нежелательно. Отрицательно сказывается на прочности.