Обыкновенные водяные ракеты из пластиковых бутылок

apakhom> Совсем другие впечатления

Впечатления (хотел бы поделиться и послушать знатоков)

Общее: "вот она была и... нету" - с камерами 30 к/с вообще ловить на старте нечего
На 120 кадр/сек еще что-то можно посмотреть...
Посчитал и поразился цифрам:
- скорость на сходе с рельса - 60 м/с
- ускорение в момент прохода рельса примерно 960-1200 м/с*с (это ж 100g!)
- время покидания 0,5л воды из бутылки 1,5л - всего 50 мс!

И это при давлении всего лишь 0,35МПа (как на насосе не прыгал - больше не выжал)!
А если еще и "сопло" подсократить... тут оно - обычные бутылочные 20мм.
Прямо руки чешутся - поставить альтиметры pinko (там акселерометр 375-ый стоит).
Интересно, в таких условиях ВМР280 как себя поведет...

....
apakhom> Интересно, в таких условиях ВМР280 как себя поведет...

Да, при сопле 9-10мм ускорение меньше, а струя поднимается выше. Где-то завалялся калькулятор, найду, выложу. Можно рассчитать оптимальный объем воды, сопло и.т.п. В начале, тоже качал автомобильным ручным насосом, одолеть можно 6 ат. Потом купил автомобильный двухцилиндровый компрессор на 12в. Вернее покупал всего три компрессора, они не очень надежные и прочные. Из трех собрал один, уже служит лет пять. Можно накачать до 10ат. Но накачивать бутылки более 7ат нельзя, начинаются необратимые пластические деформации. Экспериментировал в гараже, был случай взрыва бутылки, рядом с ухом. Ничего страшного не случилось, но экстрим гарантирован. Модули и BMP280 и акселерометр ADXL345 работают без проблем. Все идет к тому, что подключусь и я, вернее вернусь!

Брат-2> Да, при сопле 9-10мм ускорение меньше, ... Все идет к тому, что подключусь и я, вернее вернусь!

спасибо за цифры. Стало как-то смелее/надежней/уверенней в действиях.
Жаль, что калькулятор утерян

Появилась мысль: на фото видно, что вода в бутылке кончилась еще до схода "ракеты" с рельса


т.е. получается, что бутылка далее летит пустая.
Получается, что центр давления у бутыли становится ниже центра тяжести (если нет, можно в голову что-то доложить, кроме полезной нагрузки).
Выходит, что никакие стабилизаторы уже не нужны - бутыль становится "самостабилизируемой"

Вопрос к теоретикам: это так?

apakhom> Выходит, что никакие стабилизаторы уже не нужны - бутыль становится "самостабилизируемой"
apakhom> Вопрос к теоретикам: это так?

Ну так зачем тебе теория?
Сбрось пустую бутылку с балкона.
Она сразу тебе покажет, устойчивая или нет.
Или на верёвочке подвесь на ветру.

apakhom>> Выходит, что никакие стабилизаторы уже не нужны - бутыль становится "самостабилизируемой"
Xan> Ну так зачем тебе теория?
Xan> Сбрось пустую бутылку с балкона.

Если смотреть кадры дальше, то даже при ощутимом ветре "ракета" летит вертикально

.....
apakhom> Вопрос к теоретикам: это так?
Теоретиком меня назвать, язык не повернется, рассказ от практика!
Алексей! Не переживай, главное, если увлечешься водяными ракетами, то у тебя есть друг, это Я!
Все перерыл, и в облаках, потерял! Но не все потеряно, сегодня спрошу у Игоря, он соавтор!
Нет, ну вода бывает уходит и к 10м, при малом сопле. Понятно, что устойчивость у стартующей ракеты никакая! Однако, старты вполне успешные! Мы, в свое время, этот парадокс назвали в шутку инерциальной стабилизацией! Вода, в любом случае, выбрасывается за очень короткое время, а масса заправленной ракеты достаточно большая, то есть обладает большим моментом инерции, так вот, ракета просто не успевает упасть! Эффект швабры поставленной вертикально! Ну, а вода сброшена, все прекрасно, БРЭО в голове да парашют, все перемелят! Стабы желательны, делал и из ПЭТ пластика, но остановился на потолочной 3мм плитке обтянутые скотчем, идеально ровные плоскости. Тебе еще проще.
В свое время из-за авантюристов мы ушли из этого форума, создали свой, был против, а года через 4 мои опасения подтвердились, тот форум приказал долго жить, и вся информация канула в лета! Предложу Игорю тоже вернуться, по крайней мере, в дискуссию по водяным ракетам, мужик он толковый, из Москвы, но имеет фатальное ограничение!

...
Брат-2> Теоретиком меня назвать, язык не повернется, рассказ от практика!
...
Стабилизаторы нужны, а вот направляющая - нет, достаточно вертикальной установки самой ракеты. На видео стартов моей 3-х ступенчатой ракеты, да и «Бурана» направляющей не видно, их просто нет! Инерциальная стабилизация, брат, понимаешь! Она работает даже при нулевой скорости!

Брат-2> Стабилизаторы нужны, а вот направляющая - нет, достаточно вертикальной установки самой ракеты.

Побоялся убирать направляющую, т.к. "пусковой механизм" использовал "примитивный миниатюрный" (крышка бутылки разрезанная на лепестки стянутые скотчем). Пережигание стягивающего скотча нихромовой проволочкой. Ожидал возможного "несимметричного раскрытия" "цангового разъема" и завала бутылки на старте.

Да и с рельсом как-то проще - все на месте, есть куда что поставить и прикрепить. Никакой стартовой установки с разъемами, тросиками, сервами - не нужно.
На первых порах - "так сойдет". Когда "до дела дойдет" - можно будет думать дальше...

apakhom> Побоялся убирать направляющую, т.к. "пусковой механизм" использовал "примитивный миниатюрный" (крышка бутылки разрезанная на лепестки стянутые скотчем).

Такая пробка при определенном давлении сама разблокируется.

apakhom>> Побоялся убирать направляющую, т.к. "пусковой механизм" использовал "примитивный миниатюрный" (крышка бутылки разрезанная на лепестки стянутые скотчем).
EG54> Такая пробка при определенном давлении сама разблокируется.

! специальный опыт провел на этот предмет (в видео есть, но интернет в деревне плохой - не удалось выложить на Youtube).

Дано: крышка разрезана на 8 "лепестков", стягивающий скотч/кольцо - отсутствуют.
Результат: Бутылку/крышку сорвало при 0,2МПа на манометре насоса.

....
apakhom> На первых порах - "так сойдет". Когда "до дела дойдет" - можно будет думать дальше.

Вот такая стартовая у меня. Сделал её с самого начала увлечения, в процессе модернизировал, но суть не изменилась. Бутылку удерживают за ободок горлышка 4 гибкие штанги, которые стягиваются леской, двойной петлей. Низ горлышка закрывает резиновая пробка, которая поджимается винтом. Петля из лески стягивается и фиксируется при помощи ножовки лобзика, у которой зубья блокируются фиксатором, то есть можно зажать любой диаметр. Направляющая трубка 9мм, для узкого сопла, но можно надеть пластиковую трубу Ǿ20мм, для открытого горла. Подобная направляющая работает как поршень, повышая эффективность движителя. То есть можно осуществлять запуски ракет, как с соплом, так и без. Запуск дистанционный, моторчик с редуктором разблокирует фиксатор зубьев пилы, петля расходится, освобождая захват бутылки.
Устанавливать бутылку с водой неудобно, поэтому водой заправляется уже установленная ракета.
Заправка через трубочку, торчит из направляющей с помощью пластмассового опрыскивателя малого объема. Насосиком воздух качаешь в опрыскиватель, вода выдавливается и по трубочке поднимается в бак ракеты, можно очень точно отмерять объем воды. На пусковой есть манометр для контроля давления воздуха. Нет, просто бутылку можно запускать и так, но когда ракета 3-6 литров, то просто так не прокатит!

....
Брат-2> Вот такая стартовая у меня.
...
На стартовой установке вольтметр, громкоговоритель и даже стартовый ключ остались от прошлой жизни, на ней было оборудование для автономного старта по таймеру. Потом и сейчас запуск по радиоканалу, от стартового устройства, оно собрано в чехле зубной щетки, в нем аккумулятор, силовой ключ, приемник 433мГц. Втыкается в землю рядом с ракетой. Предназначено, как для запуска пиротехнических, так и водяных ракет. Пульт управления, который недавно собрал, показывал, он тоже для всего, универсальный!

Брат-2> Вот такая стартовая у меня. ...
Это стартовое для очень мощного бустера! Вот оно не универсальное, только для ускорителя из 4-х бутылок по 2,5л, с открытым горлом. Такой бустер способен поднять меня (100кГ) до полуметра! Удержание ускорителя металлическим разъемом от поливных систем, собственно все наши поделки из деталей импортных поливных систем. Заправка водой раздельная, через трубочки, которые видны внизу ящика, а выходят через направляющие Ǿ20мм в каждый бак. Заправочные входные трубочки прячутся при накручивании шланга для подачи воздуха (видно на 2 фото). Старт по радиоканалу, правда, моторчик заклинило от времени. Мой многострадальный перештопанный компрессор, на цилиндрах уже мои радиаторы. Шланг для подвода воздуха кислородный, армированный, иные раздувает, воздух 7ат, да еще горячий! Добавляем в топливо обычное жидкое мыло, а вот для смазки трущихся частей используем гель, типа триалона, но эта густая, однородная зеленого цвета. Раньше покупали украинскую, потом турецкую, теперь наша колхозная, кубанская. Уже все водяное имущество хотел выбросить, сейчас еле отмыл, восстановить работоспособность можно.

Брат-2>> Вот такая стартовая у меня. ...

Класс!
Но это слишком много и сразу - мозг не переварит
1. Хочу у себя отдельно выделить страничку для "воды". Можно я эти твои материалы туда для начала положу (примерно как с трудами Михаила и Дмитрия)?
2. Колись - как бутылки меж собой скреплял?

---

Вчера Youtube "любезно подсунул" ссылку на работу команды USWaterRockets. По форуму "пробежался" - была пара упоминаний достижений этих ребят в 2007 году.
Считаю - очень полезный и добротный сайт. Команда собралась в 2003 году с целью установления мирового рекорда для одноступенчатых водяных ракет. До 2007 года установили 6 рекордов (максимум 630 м в 2007 с ракетой Х-12). Потом затишье ("Маруся" мне вчера сказала, что в 2013 году рекорд был побит - 2300').

Рекомендую сайт почитать. Даже описание рекордов (как установка для второго запуска сломалась, как любопытные мешали, как "офицер по регистрации рекорда" останавливал накачку и народ разгонял и т.д., и т.п.) - очень "прикольны". И, конечно, их наработки - ребята все подробно расписали и выложили в открытый доступ.

apakhom> Но это слишком много и сразу - мозг не переварит
....
Алексей! Рад, что ты запал на водяные ракеты, уже более очевидно, что вернусь и я,просто нет выбора!
Предлагаю не суетиться, на первый взгляд все просто, но на самом деле все достаточно сложно.
За тех ребят и их ракету знаю, вернее, знал, но это не для нас! Для нас ПЭТ бутылки, но сейчас найти бутылки правильной формы большая проблема. Раньше было проще, формой не заморачивались, теперь все перекрученные! Бутылки соединяю, да просто подобрал подходящие железки, а вот дно выравниваю, сделал нагреватель, получаю ровное пятно с пятак (советский).
Прокладки из линолеума. Идеями можно пользоваться, однако, да и главное, доходить через ошибки и свои руки!
Всю информацию, которую ты посчитаешь интересной, обязательно выкладывай на своем сайте.

Брат-2> Алексей! Рад, ...
Алексей! Только для ознакомления. Бутылки соединял втулкой с резьбой и гайками. Свои изготавливал из арматуры железнодорожных кнопок. Отрезал резьбовую часть, обтачивал, плохо, что ржавеют. На фото по центру. Внешний Ǿ12, внутренний Ǿ10. Можно использовать элементы конструкции эл. люстр, там трубки с резьбой, проходное отверстие маловато, но для простых пойдет. Нашел новый медный коннектор от поливных систем, можно использовать для стартовой и ракет с соплом. Для простых дешевле использовать пластмассовый. Сопло Ǿ8мм типовое пластиковое от поливных, но в него вклеена на эпоксидке пробка от бутылки, вклеивал и на термоклее. Алюминиевые детали присылал Игорь для разделения ступеней. Короче, лучше найти токаря и выточить из алюминия.

Брат-2> Стабы желательны, делал и из ПЭТ пластика, но остановился на потолочной 3мм плитке обтянутые скотчем, идеально ровные плоскости.

Второй сезон летают мягкие, кольцевые стабы из ПЭТ пластика.
Приклеены на двухсторонний автоскотч. Подкреплены от отрыва встречным потоком изолентой.(Цвет изоленты не влияет на полет ).
Стоит их чуть криво приклеить, сразу проявляется женский эффект. Приклеишь ровно, и эффект исчезает. Значит работают.
Дешево, просто, быстро создаются, не ломаются и не мнутся. Виден помятый корпус от встреч с землей. А стабы без изменений.
Идея не моя.

EG54> .. Подкреплены от отрыва встречным потоком изолентой.(Цвет изоленты не влияет на полет ).
Олег! Да помним мы, изолента для тебя все!

apakhom>> Совсем другие впечатления

Забыл добавить. Есть водные ракеты. А есть еще и "мыльные", пенные ракеты.

Брат-2> Олег! Да помним мы, изолента для тебя все!

Американцы на МКС вполне себе пользуются изолентой. Клеить клеем на корпус бутылки, который меняет размеры при закачке давления...
По мне уж лучше изолента или двухсторонний скотч.

....
EG54> По мне уж лучше изолента или двухсторонний скотч.

А вот меня, всю мою трудовую деятельность, били за изоленту независимо от цвета! Соответственно и мне приходилось бить, вот и тебя хочется огреть, рефлекс, понимаешь, уж извини!

Брат-2> Алексей! Только для ознакомления. Бутылки соединял втулкой с резьбой и гайками. ...

По-подробней про донную часть бутылки:
- соединение с др.бутылкой (ты пишешь - выравнивал до плоскости с пятак; соединение с помощью металлических втулок) - вот это хорошо бы с рисунком/фото - не вполне понятно, как затянуть гайку/просунуть что-то внутрь бутылки.
- еще требует пояснения мысль про сопло в донной части бутылки. Тоже бы пояснил мысль графически.

apakhom> - соединение с др.бутылкой

Есть трехлитровая ПЭТ бутылка со всякими лимонадами.
Соединив и помучившись с двумя полуторками получишь те же три литра, которые будут тяжелее.
Хотя две двухлитровые дадут 4 литра.
я остановился на трехлитровых. держат 6 бар. На 6.5 бахают. Это, чтобы не мучиться с соединениями. Для усиления корпуса такой с достаточно тонкими стенками бутылки обмотал сверху прозрачным скотчем.
Система о шести литрах.

..
apakhom> - соединение с др.бутылкой (ты пишешь - выравнивал до плоскости с пятак; соединение с помощью металлических втулок) - вот это хорошо бы с рисунком/фото - не вполне понятно, как затянуть гайку/...
Алексей! Не возражаешь, если буду выкладывать материал не спеша.
С проблемами удержания давления воздуха в 7ат обязательно встретишься, опыт наш ошибок трудных! Мной дно выравнивалось, но многие соединяли как есть, но проблем больше. Свое сфотографировать не смог, утерял, сделаю заново, сфотографирую. Сейчас рисунок 1. Основа катушка из дюраля Ǿ22мм (5), дабы проходила через горло. Поверх катушки изоляция из стеклоткани. В один слой нагреватель (4). Один конец выводим, второй на корпус. Во внутрь вкручивается шпилька М6 (6), длиной 400мм, на всю длину бутылки. В дне бутылки сверлится отверстие Ǿ6-7мм. Через горло вставляется устройство, шпилька выходит через отверстие в дне. Сверху шайба из дюраля Ǿ по желаемой площадке. Нагревается до +100°С и поджимается гайкой.
Нагреватель изнутри изолируется фанерной шайбой, так как подрезается пластик, а так выравнивается только нагревом верхней шайбы, что легче контролировать. У меня был контроль термопарой и тестером. Буду делать с терморезистором и регулятором температуры. После выравнивания в дне выполняется отверстие необходимого диаметра под соединитель. Это лишь предложение, необходимо приобрести свой опыт, чего тебе желаю!

apakhom>> - соединение с др.бутылкой (ты пишешь - выравнивал до плоскости с пятак; соединение с помощью металлических втулок) - вот это хорошо бы с рисунком/фото - не вполне понятно, как затянуть гайку/...
Брат-2> .... Это лишь предложение, необходимо приобрести свой опыт, чего тебе желаю!

Безусловно, при внутреннем соединение бутылок есть проблемы. Да, нужна оснастка на длинных шпильках, здесь надо исходить из того, что имеешь (тип гаек и.т.п.). Одно радует, процесс легко контролировать, бутылки то прозрачные!