Обыкновенные водяные ракеты из пластиковых бутылок

Ckona>> Давнее предложение, лет 10 ему, британцы много пробовали.
Ckona>> Все попытки приводили к перекосу подвижного сопла.
Ckona>> Что-то надо химичить с конусами, чтобы село без перекоса.
PopovIgor> А жаль, заманчиво. На 20 можно разогнаться до 15 м/с, а дальше спокойно пыхтеть на 7 мм, 5,4 кгс есть и ладно.
PopovIgor> Конуса не обязательны. Герметичность в посадке тоже. Чем длиннее посадка, тем больший зазор можно делать при заданном угле отклонения. Попозже изображу, как попроще и понадежнее можно сделать, а ты будешь критику наводить, а что делать? Глядишь, авось чего и родится.
На рисунке
красным - сменное сопло надето с усилием (чтобы не скинул поток при движении вниз и гарантированно село в нижнюю вставку) на проточенный конец направляющей (зеленая). Сопло имеет наружный диаметр чуть меньше диаметра отверстия горлышка бутылки (верх двигателя - горлышко), а внутренний - по желанию конструктора.
В нижней части двигателя в отверстие горлышка вклеена вставка - синяя. Посадка (направляющая-вставка) с зазором например H8/h8. Направляющая - обычная калибровка.
Предельные отклонения по квалитету 8 - 33мкм (ГОСТ 25346-89). Наибольшее отклонение оси сопла от оси нижнего горлышка (вставки) при длине 30 мм составит 0⁰ 30', что на мой взгляд на порядок меньше всех изгибов корпуса ракеты при изготовлении.
Конец направляющей лучше делать сменным на резьбе.
В итоге имеем постоянно разгон на ф 20 мм, а дальше - кто как хочет, на любом диаметре, в реальном диапазоне от 4 до 18 мм.

Ckona> Центральную ракету с соплом 7 мм разгоняют два, три или четыре стартовых ускорителя с 15-мм соплами, которые потом сдуваются с крючков скоростным напором.
Т.е. бустеры? Резонно, но опять же геометрическая несоосность масс, неуравновешенность при заправке, усложненный пусковой комплекс, согласись, что это добавляется.
Ckona> Это вариант копирования Буранэнергий или Шаттлов, либо УР-500.
Ckona> Привлекает соорудить нечто с одним стартовым ускорителем, нацелив его на ЦТ ускоряемой ступени.
Ckona> В этом случае не надо морочиться с выравниванием заправок и давлений в ускорителях, и никаких механизмов разделения ступеней.
Конечно, ты прав. Сосредотачиваться стоит на одном мощном ускорители. А как вариант пока, максимальное использование силы выталкивания. Потери давления при этом следует компенсировать дополнительным объемом воды равным объему направляющей и давлением.
Ckona> Ну, у меня возможности Пеликана пока не исчерпаны, 6 и 7 атмосфер, а может и все 8 - аж 10 кГ стартовой массы.

PopovIgor> На рисунке
А зачем я на вставке выборку сделал? Просто плоский торец с внутренней фаской для захода.

PopovIgor>> На рисунке
А так на заре космонавтики боролись за устойчивость. Р-09 на старте. Справа - ГИРД - Х.

PopovIgor> На рисунке
PopovIgor> красным - сменное сопло ...
Игорь! Твое сменное сопло хорошая идея, но я предпочитаю многоступенчатую ракету, ведь твое изобретение в работе никто не заметит. В моем понимании лучшего материала для крыльев стабилизатора, чем предлагает Slavich77, не найти, то есть гофрированный пластиковый картон. К сожалению, лично мне удалось лишь найти небольшой кусочек, я его использовал для основы блока БРЭО. Безусловно, необходимо для крыльев у данного материала формировать переднюю и заднюю кромки, но материал отменный! Технология Ckona не отвечает критерию прочности, увы!

Брат-2> Технология Ckona не отвечает критерию прочности, увы!
А каков критерий прочности ?
Как тестировать лопасти по этому критерию ?

Я бы гнул и ломал, прилагая усилие посередине между корнем и концевой хордой,
измеряя прогиб и усилие разрушения.
Еще есть критерий - граммы на квадратный дециметр.

Будут цифры - можно сравнивать.

Согласен, что компакт-диски - не лучшее решение, гнется, площадь ограничена.
Потолочка, обклееная бумагой - жесткая лопасть, площадь гораздо больше.

Кстати, по удобству съемного крепления гофропластик и пенолопасть равноценны, в обеих случаях требуется вставка с отверстиями.

---

Я тоже сторонник многоступенчатых ракет.

Брат-2> К сожалению, лично мне удалось лишь найти небольшой кусочек,

Конторы, занимающиеся наружной рекламой. Этого материала у них - как грязи! разной толщины и пластичности: от сотового поликарбоната до материала, похожего на толстый полиэтилен. Ещё есть какая-то упаковка для электроники (то ли антистатичная, то ли еще какая-то...) она гофропластиковая. Из неё хорошо для БРЭО основы делать.

Ckona> А каков критерий прочности ?
Ckona> Как тестировать лопасти по этому критерию ?
Критерием прочности является несколько штатных посадок, впрочем, вы и меня заразили, сам попробую! Раньше я делал из потолочки, но обклеивал простым скотчем, все достаточно быстро развалилось.

Брат-2> Игорь! Твое сменное сопло хорошая идея, но я предпочитаю многоступенчатую ракету, ведь твое изобретение в работе никто не заметит.
Саша, привет! Чего так редко проявляешься? Видимо, из-за этого немного не внимательно читал и не уловил сути.
В беседе с Алексеем, я посетовал, что внуки у меня еше малы и не смогут уловить быстрый старт. Для более плавного подъема надо уменьшать ф сопла. Полный (суммарный) импульс двигателя зависит только от давления и объема и не зависит от ф сопла. ПИ = kV*Sqrt(2Pсредн*p), р - плотность жидк-ки. Конечная скорость будет практически одинакова. Просчитанный пример. 5 л, 1,5 л воды, 7 атм, Мо = 0,5 кг. ПИ = 51,4 н*с. Теоретическая конечная скорость - 47 м/с. Однако, для сопла ф 20 время истеч. - 0,175 сек, для сопла ф 10 - 0,7 сек.
При исп. сопла ф 10 мм, жаль терять макс. эффект выталкивания и неустойчивость на старте надо принимать во внимание.
В связи с этим и была предложена схема, когда ракета выталкивается на ф 20, обретая достаточную скорость для заметного проявления аэродинамического эффекта ( 14 м/с для данного примера), а дальше летит с более плавным набором той же конечной скорости на сопле 10 мм (0,7 сек) или 8 мм ( 1,1 сек). И сколько у нее при этом ступеней неважно.
Брат-2> В моем понимании лучшего материала для крыльев стабилизатора, чем предлагает Slavich77, не найти, то есть гофрированный пластиковый картон.
Саш, дорогой, ты в одном своем сообщении все свалил в одну кучу.
На мой вопрос о центровки стабилизаторов, Slavich77 дал классную ссылку на приспособу австралийцев и добавил, что этот девайс лучше делать из гофрокартона, которого полно. см. его коммент от 02.03.2012 09:39. У тебя получилось - и схема не та, и прочность -увы, и материал не тот, хотя гофрокартон в том контексте был упомянут для изготовления приспособления центровки.
Брат-2> Технология Ckona не отвечает критерию прочности, увы!
Ради тебя пожертвовал двумя перьями - разломал.
Небольшой эксперимент по прочности см. ниже.

Брат-2>> Технология Ckona не отвечает критерию прочности, увы!
Ckona> А каков критерий прочности ?
Ckona> Как тестировать лопасти по этому критерию ?
Ckona> Я бы гнул и ломал, прилагая усилие посередине между корнем и концевой хордой,
Ckona> измеряя прогиб и усилие разрушения.
Ckona> Еще есть критерий - граммы на квадратный дециметр.
Ckona> Будут цифры - можно сравнивать.
На фото перо стабилизатора изготовленное из потолочки 4 мм и оклеенное ЭДП двумя слоями бумаги. 1 слой - обыкновенная писчая А4 без припусков на кромки
2 слой - цветная (тонкая) бумага с припусками на кромках для детских поделок.
Время полимеризации под прессом - 15 час.
Пропорции ЭДП - 1:10.
Размеры
корневая хорда - 120
концевая хорда - 60
размах - 150
"стреловидность" передней кромки - 100 (1,1 D).
Плотность - 10,2 г/кв.дм.
Образец испытывался на изгиб как защемленная балка. Размеры на рисунке. Нагрузка статическая.
Усилие разрушения - 25 Н. Максимальное перемещение конца до разрушения - 40 мм. При снятии нагрузки образец восстанавливает первоначальное положение без остаточных деформаций.
Прочность в основном определяется усиленными кромками изделия. За счет припусков цветной бумаги) на передней кромке уже три слоя с каждой стороны, причем толщина не увеличивается за счет сдавливания ППС под прессом. Увеличение веса при этом практически незаметно (можно хоть 5 слоев) т.к. вес лопасти в основном определяется количеством клея.

PopovIgor> На фото перо стабилизатора изготовленное из потолочки 4 мм и оклеенное ЭДП двумя слоями бумаги.
Оклеенную лопасть укладывал не в предложенный Алексеем застегивающийся пакет.
Взял файлик для документов, разрезал пополам, развернул. Кладешь лопасть в клею на один лист, снимаешь перчатки, накрываешь второй половинкой. Разглаживаешь и под стекло. Выдавленные излишки клея при этом растекаются не дальше 5 мм. Файлики - чистые, гладкие, отлично отлепляются после высыхания эпоксидки.
А с пакетом - пока пытался в него засунуть - весь перемазался и обматерился.

PopovIgor> и материал не тот, хотя гофрокартон в том контексте был упомянут для изготовления приспособления центровки.

Игорь, для стабилизаторов Александр вёл речь о другом гофроматериале - пластике. На том же сайте австралийцев используется материал, который они называют Corex. В СНГ подобного названия материала я не нашёл. По структуре похож на пластиковые стеновые панели только тоньше. Рекламщики наши называют его сотовый поликарбонат (хотя это не он).

slavich77> Игорь, для стабилизаторов Александр вёл речь о другом гофроматериале - пластике. На том же сайте австралийцев используется материал, который они называют Corex. В СНГ подобного названия материала я не нашёл. По структуре похож на пластиковые стеновые панели только тоньше. Рекламщики наши называют его сотовый поликарбонат (хотя это не он).
Да это я понял!! Просто там речь шла не о мат. лопастей)))
У нас на рынке я тоже смотрел ст. панели. Стандарт - 8 мм, но нашел и 5 мм. Тоньше нет. Наверно с ним труднее кромки выполнить? И перемычки у него в основном продольные, как располагать?

PopovIgor> Образец испытывался на изгиб как защемленная балка. Размеры на рисунке. Нагрузка статическая.
PopovIgor> Усилие разрушения - 25 Н. Максимальное перемещение конца до разрушения - 40 мм.

Ух ты !
Каким способом крепилась лопасть ?
В каком месте она сломалась ? (Есть ли фото ?)
Насколько сильно отличается усилие разрушения для двух испытанных лопастей ?

А цветная бумага - "ну це вопшэ !" (ТМ В.Сердючка)

Ckona> Каким способом крепилась лопасть ?
Ckona> В каком месте она сломалась ? (Есть ли фото ?)
Ckona> Насколько сильно отличается усилие разрушения для двух испытанных лопастей ?
Ckona> А цветная бумага - "ну це вопшэ !" (ТМ В.Сердючка)
У нас по простому. Левый край - в щель между дверью и косяком со стороны петель. Рядом на скотч линейка для определения перемещений. Ломается естественно в месте защемления где наибольший изгибающий момент. Но если длина корня значительно превышает концевую то сломается и в середине.
Карандашик - для распределения нагрузки по длине. На излом посередине внимания не обращай, это я потом руками доломал.
Цветная бумага - це "хау ноу"))))
На двух примерно одинаково.

PopovIgor> У нас на рынке я тоже смотрел ст. панели. Стандарт - 8 мм, но нашел и 5 мм. Тоньше нет. Наверно с ним труднее кромки выполнить? И перемычки у него в основном продольные, как располагать?

на рынке не смотри. иди к рекламщикам - у них обрезки остаются. даром.

располагать вдоль.

Игорь! У меня сейчас действительно не так много времени, именно поэтому форуму уделяю минимум времени. Нашел на помойке пластинку пластикового гофрированного материала, который явно не поликарбонат. Материал легкий, прочный, достаточно упругий и вероятно, что это элемент упаковки, толщина пластинки 3мм, вот бы из него бы и получились классные плоскости стабилизатора, но где его брать не знаю.
Твои плоскости хороши, так может оклейку выполнять одним слоем стеклоткани, прочность на излом обеспечивается прочностью на разрыв поверхностного слоя, при этом вес останется неизменным.
Ну, а у нас пока еще зима и такого мы еще не видели.

Брат-2> Нашел на помойке пластинку пластикового гофрированного материала, который явно не поликарбонат. Материал легкий, прочный, достаточно упругий и вероятно, что это элемент упаковки, толщина пластинки 3мм, вот бы из него бы и получились классные плоскости стабилизатора, но где его брать не знаю.
Помойка - неисчерпаемый источник вдохновения . Классный материал, как ст. панели. Как вариант - озадачить родственников, друзей и знакомых, не грех и подчиненных. Правда, я долго объяснял своим, что такое "правильные бутылки" и не уверен, что поняли))
Брат-2> Твои плоскости хороши, так может оклейку выполнять одним слоем стеклоткани, прочность на излом обеспечивается прочностью на разрыв поверхностного слоя, при этом вес останется неизменным.
Как кромки делать будешь? Да можно, конечно. Вопрос, когда и какая эта прочность нужна: в полете, при посадке, при транспортировке.
Брат-2> Ну, а у нас пока еще зима и такого мы еще не видели.
И у нас то морозы, то вьюжит, то оттепель. Не поймешь.

Брат-2> пластинку пластикового гофрированного материала, который явно не поликарбонат. Материал легкий, прочный, достаточно упругий и вероятно, что это элемент упаковки, толщина пластинки 3мм,
Это полипропилен. Он практически не клеится, но кромки можно сварить горячим утюгом, через фторопластовую пленку. Из него обычно делают коробочки для нежных вещей. Например- стекляные бутылочки на 1,5 мл, отправляет фирма vwr.com. ИМХО для стабилизаторов лучше подходит листовой пенополивинилхлорид, который широко используют рекламщики. Кажется, он бывает с 2 до 5 мм. Плотность- 0,5. Прочно клеится разными клеями.

Ckona> Кстати, по удобству съемного крепления гофропластик и пенолопасть равноценны, в обеих случаях требуется вставка с отверстиями.
Можно встык ПУ клеем.
А как делать съемными?

PopovIgor> А как делать съемными?
На прилагаемом фото: к бутылке приклеены две щеки, между которыми винтами зажимается лопасть стабилизатора с отверстиями для винтов.
Вместо компакт-диска может быть вставка, вклееная внутрь "пенопотолочного" пера.
Возможен вариант, когда к планеру приклеена одна щека, гораздо меньшего размера и веса, на которую своей выборкой одевается пенопластовая лопасть.

PopovIgor>> А как делать съемными?
Ckona> На прилагаемом фото: к бутылке приклеены две щеки, между которыми винтами зажимается лопасть стабилизатора с отверстиями для винтов.
Ckona> Вместо компакт-диска может быть вставка, вклееная внутрь "пенопотолочного" пера.
Ckona> Возможен вариант, когда к планеру приклеена одна щека, гораздо меньшего размера и веса, на которую своей выборкой одевается пенопластовая лопасть.
Спасибо, понятно. В итоге все сводится к тавровой склейке, а иного способа нет? Резьба горлышка рядом....

PopovIgor> Спасибо, понятно. В итоге все сводится к тавровой склейке, а иного способа нет? Резьба горлышка рядом....

есть. делать съемные кассеты со стабилизаторами.

фото с австралийского сайта:


моя попытка изготовления "кассеты" под сменный стабилизатор:


блок стабилизаторов плотно одевается на корпус ракеты и фиксируется скотчем

slavich77> блок стабилизаторов плотно одевается на корпус ракеты и фиксируется скотчем
Твой вариант прост и функционален.
Ты не делал в свое время ССР по радиоканалу ? У меня небольшая смешная проблема выползла.