[image]

Обыкновенные водяные ракеты из пластиковых бутылок

 
+
-
edit
 

Mihail66
mihail66

аксакал

(Сегодня плохо спал, снились пневмогидравлические ракеты, которые не могли высоко подняться.)
Вобщем захотелось самому посчитать на сколько можно (нужно) нагрузить типовую водяную ракету для максимально возможного полета. Но мне не от чего было оттолкнуться, я параметров тяги не знаю. Вычитал где то на форуме, что водяной двигатель способен создать максимальную тягу около 40кгс при рабочем давлении 6Атм, и проработать около 0,1сек. Отсюда и сплясал (если что, поправьте).
Сделал среднюю тягу 30кгс с временем работы 0,1сек.
Масса топлива (воды) 500г.
Масса "пластика" 50г.
Мидель 100мм. Сх (от балды) 0,5.
Получилось, что при таких массогабаритах этот "предмет" улетит на высоту 47м, с максимальной скоростью 124м/с.
А вот он же, но со стартовой массой 700г (масса корпуса 50+150г) сумеет подняться на высоту 76м, с максимальной скоростью всего 65м/с.
Но это максимум на сколько можно увеличить массу корпуса, дальнейшее увеличение "бесполезной" нагрузки приводит к снижению апогея.
   75.0.3770.10075.0.3770.100

Xan

координатор

Mihail66> Сделал среднюю тягу 30кгс с временем работы 0,1сек.

Из давления путём закона сохранения энергии считается скорость струи.

rho * v2 / 2 = (P - 1 атм)

Давление надо в паскалях.
И из скорости считается тяга.

F = dm / dt * v

dm / dt = v * rho * S

где S — площадь сопла, rho = 1000 кг/м3 для воды.

Давление газа падает адиабатически, а не просто как 1/V:

P = P0 * (V0 / V)1.4

где 1.4 — показатель адиабаты воздуха, P0 и V0 — начальные давление и объём газа.
К показаниям манометра надо прибавлять атмосферу, чтоб получить P0.

Так что вот, все данные для точной симуляции "тяга от времени".
   66

Mihail66
mihail66

аксакал

Xan> Так что вот, все данные для точной симуляции "тяга от времени".

Я в курсе, но так точно я параметры тяги не рассчитывал. Просто принял среднюю.
Собственно был интерес не к параметрам двигателя, а к оптимальной массе ЛА. Оказалось, что много нагрузить не получается, но нагрузить все-же полезно. И еще получается, что эта дополнительная нагрузка вряд ли изменит положение ЦТ относительно ЦД (вода в ракете тяжеловата).
   75.0.3770.10075.0.3770.100
RU Брат-2 #17.11.2019 20:57  @Mihail66#06.07.2019 19:32
+
-
edit
 

Брат-2

опытный

Xan>> Так что вот, все данные для точной симуляции "тяга от времени".
Mihail66> Я в курсе, но так точно я параметры тяги не рассчитывал. Просто принял среднюю.
Mihail66> Собственно был интерес не к параметрам двигателя, а к оптимальной массе ЛА. Оказалось, что много нагрузить не получается, но нагрузить все-же полезно. И еще получается, что эта дополнительная нагрузка вряд ли изменит положение ЦТ относительно ЦД (вода в ракете тяжеловата).

Привет Михаил! Много воды утекло, нет больше наших водяных ракет, как и нет, не только нашего форума с его участниками, но и остальных по данной тематике! Рад, что тебя заинтересовали подобные ракеты. По твоим вопросам обратись к калькулятору "Water Rocket Simulation", простой, но на твои вопросы поможет дать ответы.
В свое время был разработан и наш, более сложный, можно рассчитать и 3-х ступенчатую ракету, будет желание, подкину. В водяных ракетах на активном участка действительно нет аэродинамической стабилизации, есть только «инерциальная» так мы ее сами назвали :) , просто ракета за счет сил инерции и малого времени активного участка не успевает завалиться. Еще использовали вращение, дабы рассеять дестабилизирующие моменты!
   61.0.3163.12561.0.3163.125
RU Mihail66 #18.11.2019 14:00  @Брат-2#17.11.2019 20:57
+
-
edit
 

Mihail66
mihail66

аксакал

Брат-2> Привет Михаил! Много воды утекло, нет больше наших водяных ракет....

Привет, Брат! Чё пропал?
Сожалею что ваш форум закрылся. Ступай к нам в свою любимую ветку.
Сами по себе водяные ракеты мне не очень интересны. Меня интересовало поведение легкой ракеты с тяжелой задницей в полете, и то на сколько она должна потяжелеть для АД-стабилизации.
   78.0.3904.9778.0.3904.97
RU Брат-2 #18.11.2019 16:32  @Mihail66#18.11.2019 14:00
+
-
edit
 

Брат-2

опытный

Брат-2>> Привет Михаил! Много воды утекло, нет больше наших водяных ракет....
Mihail66> Привет, Брат! Чё пропал?


Миша я не пропал, я на пенсию 1-го сентября вышел! Все мне пророчили депрессию, а у меня эйфория! Теперь я могу, когда захочу выпить, не иметь при себе телефон, куда хочу уехать, не спешить и забыть о многих проблемах! Одним словом вечный праздник, правда, регулярно жена озадачивает, но это у всех, всегда и везде! :p
Действительно, форум для меня не чужой, здесь уже есть наш представитель EG54 (Олег). Я занимался, да и занимаюсь авиамоделизмом, но все больше есть желание вернуться к ракетам, и именно водяным! :)
   61.0.3163.12561.0.3163.125
RU Massaraksh #18.11.2019 17:08  @Брат-2#18.11.2019 16:32
+
-
edit
 

Massaraksh

аксакал
★☆
Брат-2> Миша я не пропал, я на пенсию 1-го сентября вышел! Все мне пророчили депрессию, а у меня эйфория! Теперь я могу, когда захочу выпить, не иметь при себе телефон, куда хочу уехать, не спешить и забыть о многих проблемах! Одним словом вечный праздник, правда, регулярно жена озадачивает, но это у всех, всегда и везде! :p
Это только начало...
[OFFTOP ON]
В большинстве своём такие пиковые возрасты не зависят от пола. Но вот возраст, в котором вы способны больше всего зарабатывать, имеет достаточно большое гендерное расхождение: женщины достигают наивысшей точки заработка к 39 годам, а мужчины лишь к 48. Тем не менее, оба пола достигают расцвета арифметических способностей ближе к 50 годам. Годом позже, в 51, люди лучше всего начинают понимать эмоции других. Пик словарного запаса наступает в 69, пик удовлетворения своим телом – в 74, и последним на жизненной линейке становится пик психологического благополучия, который достигается к 82 годам (завидуйте, подростки). Есть ещё и одно чувство, которое достигает своего пика дважды в жизни – это общее удовлетворение жизнью. Исследование показало, что всплески происходят в 23 и в 69. Что ж, нам всегда есть, на что рассчитывать!
 

[OFFTOP OFF]
   70.070.0
+
-
edit
 

Xan

координатор

Брат-2> Миша я не пропал, я на пенсию 1-го сентября вышел! Все мне пророчили депрессию, а у меня эйфория! Теперь я могу, когда захочу выпить, не иметь при себе телефон, куда хочу уехать, не спешить и забыть о многих проблемах!

Хорошо тебе!
А меня с двух работ не отпускают.
И временами трезвонят телефоном.
А ещё к ним иногда ходить приходится.
Да, ещё и немножко работать надо, что самое ужасное!!! :D
Вот сегодня 4 платы запаял.
   66
+
-
edit
 

EG54

опытный

Брат-2> я на пенсию 1-го сентября вышел!
Брат-2> здесь уже есть наш представитель EG54

Я уже на третью пенсию выхожу. Сперва военную, потом общегражданскую(60 л).Теперь в декабре выйду на путинскую(65). И ни чего. Все нормально. Работаю и что-то пенсионный отдых не предвидится.
А водные ступени сохранил. Почему-то верилось, что старая гвардия вернется,т.к. что-то новой не наблюдается. Даже австралийцы замолкли уже на год. Видно дети выросли.
   66
+
-
edit
 

EG54

опытный

Брат-2> 1-го сентября вышел!

Вот наверное в твою честь
849 метров, 69 бар

Water Rocket Altitude World Record
In part #18 of the Horizon series we test fly the rebuilt second stage a couple of times. The first flight started at 1000psi and the second flight at higher pressure went to a new altitude world record over 3000 feet. University of Cape Town record flights: https://www.youtube.com/watch?v=Tb5FVrEeE50 https://www.youtube.com/watch?v=K8WP9QCa2co
   66

EG54

опытный

Mihail66> Сами по себе водяные ракеты мне не очень интересны.

А здесь может заинтересует?

2 Stage Water Rocket - Part 16 - Sustainer Rebuild
In this week's video we have a look at a new rebuild of the Horizon sustainer to hopefully solve the bending problem we saw last time during pressurization. We also get some interesting results from a pressure test.
   66

Mihail66
mihail66

аксакал

EG54> А здесь может заинтересует?
Не, многоступенчатые интересней.
   78.0.3904.9778.0.3904.97
RU Mihail66 #19.11.2019 15:27  @Брат-2#18.11.2019 16:32
+
-
edit
 

Mihail66
mihail66

аксакал

Брат-2> .... Я занимался, да и занимаюсь авиамоделизмом...
Квадрокоптеры тоже мастеришь?
У меня племянник загорелся коптера собрать, чтобы обломки ракет на поле с высоты разыскивать.
   78.0.3904.9778.0.3904.97

EG54

опытный

EG54>> А здесь может заинтересует?
Mihail66> Не, многоступенчатые интересней.

я не о ракете. А о том, как ребята собрали корпус двигателя длиной 3 метра и испытали его при 110 бар. С мудреной намоткой не парились и закругления делали по другому. Ты, как понял делаешь подобный по устройству двигатель. Думал, может что и пригодится
(Их пневматическая ракета не добралась 50 метров до километра. И почему у них не замерзло сопло? Температура наружки была 30 градусов)
   66

Mihail66
mihail66

аксакал

EG54> ....С мудреной намоткой не парились ....

Вот если бы парились с намоткой, то намотали бы на 300бар.
А так, слишком толстая у них труба получилась.
   78.0.3904.9778.0.3904.97

EG54

опытный

EG54>> ....С мудреной намоткой не парились ....
Mihail66> Вот если бы парились с намоткой, то намотали бы на 300бар.
Mihail66> А так, слишком толстая у них труба получилась.

А зачем они проводят стеклование при 60 градусах. Вращается тубус, а рядом ряд ламп, которые греют? Что это дает?
   66

Mihail66
mihail66

аксакал

EG54> А зачем они проводят стеклование при 60 градусах. Вращается тубус, а рядом ряд ламп, которые греют? Что это дает?

Смолу таким образом полимеризуют. Смолы бывают холодного и горячего отверждения.
   78.0.3904.9778.0.3904.97

Malor

новичок
Здравствуйте.
Есть тут кто? Если да, то расскажу немного о том, как я делаю водяные ракеты. Начал я с предельно простой штуки, которую и стартовым комплексом-то называть язык не повернётся. Это была крышка со встроенным в неё ниппелем и верёвкой, чтобы можно было резко её сорвать. Но система оказалась неудобной, мокрой и немасштабируемой. Тогда я полез в интернет и нашёл, как это делают другие. Узнал про дистанционный пуск, стартовый комплекс и ступени. И вот разделение ступеней - это то, чего мне тогда захотелось. Вот что примерно получилось.
Разделение произошло, но вторая ступень улетела не вверх, а в соседний лес.
   83.0.4103.6183.0.4103.61

EG54

опытный

Malor> Разделение произошло, но вторая ступень улетела не вверх, а в соседний лес.

Обычное явление для водяной Рвкеты. Но у меня так обычно было с третьей ступенью.
Поэтому стал ставить две направляющие на нижнюю ступень (карбоновых трубки), чтобы некоторое время верхняя ступень имела эстафетой стабилизацию нижней ступени .
Если вторая уходит в горизонт удлини её и догрузи нос. Коротыши на верхней ступени летят обычно не вверх.
Для водных многоступенчатых есть спец. тема. И не плохо бы что-то увидеть, хоть в рисунке, снимке, чтобы понимать о чем речь.
   66
Это сообщение редактировалось 07.06.2020 в 20:05
+
-
edit
 

Брат-2

опытный

Malor> Здравствуйте.
Malor> Есть тут кто? Если да, то расскажу немного о том, ....
Нас, меня и моих друзей по хобби, давно интересовала модель «Бурана». В Сети есть ролики полетов подобных моделей, ну, совсем не впечатляют. Кирпич, утюг, но ведь жук летает лишь потому, что не знает, что не должен летать! Короче, друзья болтуны, а я рискнул, построил модель, причем, реактивную. Не верилось, что полетит. Начали осторожно, потом было много стартов на резинке, появилась уверенность, летает и даже очень хорошо. Самое интересное то, что я угадал центровку, а крыло то треугольное, для нас незнакомое. Потом было около 20 стартов на реактивной тяге, как на одиночном двигателе, так и с ускорителем. Высотомера не устанавливал, но на глазок, а опыт у меня есть, апогей примерно 100м, при расчетном 120. Старт осуществлялся без направляющей, площадь плоскостей значительная, поэтому было влияние порывов ветра. Иногда, после старта, под действием ветра, модель начинала делать мертвые петли. Центровка модели с залитой водой, мягко выражаясь, сильно задняя. Но, что удивительно, при свободном планировании, ветер не оказывал влияние на полет модели. Свой путь модель закончила довольно быстро, при очередном старте, из-за порыва ветра, пошла по дуге и на полной скорости врезалась в землю. Старт модели столь стремителен, что управлять ей нет возможности. Подготовка и запуск подобной модели дело хлопотное, этим занимался я, а мой друг (на видео в шляпе), управлял моделью. Я тоже пару раз слетал, планирование очень устойчивое. Решил построить самолет «Буран», немного больших размеров, даже уже готов наполовину. Предполагаю использовать под FPV.
Посмотреть можно здесь: Старты Бурана - YouTube
Качество и так не очень, а здесь еще хуже.
Если интересно скачайте лучше из облака:

Файл из Облака Mail.ru

Облако Mail.ru - это ваше персональное надежное хранилище в интернете. //  cloud.mail.ru
 
   61.0.3163.12561.0.3163.125
Это сообщение редактировалось 12.11.2020 в 20:25
RU Брат-2 #12.11.2020 20:49  @Брат-2#12.11.2020 20:16
+
+4
-
edit
 

Брат-2

опытный

Брат-2> Нас, меня и моих друзей по хобби,...

Вдогонку тогда и это видео, собственно это мой наиболее удачный старт водяной ракеты, давно было, но приятные воспоминания...

Старт водяной ракеты 23.07.2017г.
Ракета 3 ступени, 6ат, апогей 219м.
   61.0.3163.12561.0.3163.125
+
+1
-
edit
 

RocKI

опытный

Брат-2> Нас, меня и моих друзей по хобби, давно интересовала модель «Бурана». В Сети есть ролики полетов подобных моделей, ну, совсем не впечатляют. Кирпич, утюг, но ведь жук летает лишь потому, что не знает, что не должен летать! Короче, друзья болтуны, ...

Да-а, Брат, ты всегда отличался выдающейся тактичностью. Я этих "буранов" облетал с десяток. Не реактивных, конечно, но все же. При чем тут "кирпич"? Как сделаешь, так и полетит.
   86.0.4240.11186.0.4240.111
+
-
edit
 

Брат-2

опытный

RocKI> Да-а, Брат, ты всегда отличался выдающейся тактичностью. Я этих "буранов" облетал с десяток. ...
Да, уж, это у меня не отнять :) , спасибо! Один еврей приходит к другу, пьют чай. Друг спрашивает: «Сколько положить ложек сахара 9 или 10?». На, что гость отвечает: « Ты положи одну, но чтобы я видел!».
   61.0.3163.12561.0.3163.125
+
-
edit
 

RocKI

опытный

Брат-2> На, что гость отвечает: « Ты положи одну, но чтобы я видел!».

Мне незачем тебе чего-то доказывать. Просто есть очевидный авиамодельный факт - при современном положении вещей с материалами и технологиями добиться нормальных полетных данных можно и от пепелаца в виде кирпича. Так что твой пассаж насчет этого строительного предмета выглядел больше саморекламой. Что, впрочем, не умоляет твоих достижений, полет Бурана вполне себе не плохой. А если учесть "водореактивный привод", то это даже выдающийся результат.
   86.0.4240.11186.0.4240.111
+
-
edit
 

snowvlad

новичок
Malor> Здравствуйте.
Malor> Есть тут кто? Если да, то расскажу немного о том, как я делаю водяные ракеты. Начал я с предельно простой штуки, которую и стартовым комплексом-то называть язык не повернётся.

Добрый день. Я как раз всю свою энергию при постройке первой ракеты вложил в стартовый комплекс. Идея была в том, чтобы стартовый стол всё делал сам, контролируя завершение каждого этапа и блокируя до этого момента последующие операции. То-есть - подъём ракеты, только после этого - закачка воды, после достижения уровня воды в ракете нужного уровня - включение воздушного компрессора, после накачки воздуха - разрешение на включение нагрева пусковой спирали.
Делал всё из головы. На этот ресурс напал только неделю назад. Печально. Тут много интересных разработок. Но тема была активной, я понял, лет десять назад? То есть - я поздно занялся этим моделизмом...
   87.0.4280.6687.0.4280.66
Это сообщение редактировалось 23.11.2020 в 21:44

в начало страницы | новое
 
Поиск
Настройки
Твиттер сайта
Статистика
Рейтинг@Mail.ru