Vzduchohydraulická raketa

Vzduchohydraulický model je jedním z nejjednodušších typů v modelování raket. Vyznačuje se jednoduchostí konstrukce a ovládáním. Tento model umožňuje provádět mnoho různých experimentů a hlavně se seznámit s činností proudového motoru. Vzduchohydraulickou raketu si snadno postavíte sami.
Takovou jednoduchou raketu lze velmi rychle vyrobit z odpadových materiálů. Nejprve se musíte rozhodnout, jakou velikost rakety bude. Základem jeho těla bude jednoduchá plastová láhev na sodovku. V závislosti na objemu láhve se budou letové vlastnosti naší budoucí rakety lišit. Například 0,5 litru, i když bude malý, vzlétne také ne příliš vysoko, 10-15 metrů. Nejoptimálnější velikost je láhev o objemu 1,5 až 2 litry, vzít si můžete samozřejmě i pětilitrovou nádobu, ale ta bude na nás moc výkonná, abychom neletěli na Měsíc. Ke spuštění budete potřebovat také základní nářadí - pumpu, lepší je-li auto pumpa a s přístrojem na měření tlaku - manometr.

Hlavní součástí v raketě bude ventil, na něm bude záviset účinnost celé naší rakety.S jeho pomocí je vzduch napumpován do láhve a zadržen. Vezmeme si z jakéhokoliv kola propíchnutou nebo třeba pracovní komoru a vyřízneme z ní „vsuvku“, část, na kterou pumpu připojíme.Budete potřebovat i běžnou zátku od lahví vína nebo šampaňského, ale protože je jich tolik z nich v různých tvarech a velikostech, hlavním kritériem výběru pro nás bude délka minimálně 30 mm a průměr tak, aby korek zapadl do hrdla láhve s přesahem do 2/3 její délky. Nyní byste v nalezeném korku měli udělat otvor o takovém průměru, aby do něj „vsuvka“ silou zapadla. Je lepší vyvrtat díru ve dvou krocích, nejprve tenkým vrtákem a poté vrtákem požadovaného průměru, a hlavní věcí je udělat to jemně s malým úsilím. Dále spojíme „vsuvku“ a zátku dohromady, po kapání trochy „super lepidla“ do otvoru zátky, aby se zabránilo úniku vzduchu z láhve. Posledním kusem ve ventilu bude podložka, která slouží k zajištění ventilu k odpalovací rampě. Musí být vyroben z odolného materiálu, například kovu nebo sklolaminátu o tloušťce 2-3 mm a rozměrech 100x20 mm. Po vytvoření 3 otvorů pro upevnění a vsuvky na něj můžete zátku přilepit, ale pro odolnější spojení je lepší použít epoxidové lepidlo. Nakonec jde hlavně o to, že část vsuvky vyčnívá nad plošinu asi o 8-11 mm, jinak nebude čerpadlo na co připojit.

Začal jsem na samotné raketě. K jeho výrobě budete potřebovat dvě 1,5litrové láhve, míček na stolní tenis a barevnou pásku. Jednu láhev můžete zatím odložit a proveďte operaci s druhou. Musíte opatrně odříznout horní část láhve tak, aby celková délka byla přibližně 100 mm.Dále jsme z této části odřízli závitovou hlavu. V důsledku toho jsme dostali kryt hlavy, ale to není vše. Vzhledem k tomu, že uprostřed zůstala díra, je třeba ji uzavřít a v tomto případě budete potřebovat připravenou kouli. Vezmeme celou láhev, otočíme ji dnem vzhůru, dáme navrch kouli a nasadíme kapotáž hlavy. Celkově se ukázalo, že koule mírně vyčnívá za obvod láhve, poslouží jako prvek zmírňující dopad na zem při sestupu z oběžné dráhy. Nyní je třeba rakety trochu ozdobit, protože lahve jsou průhledné, raketa bude za letu obtížně viditelná, a proto ji tam, kde je hladký válcový povrch, obalíme barevnou páskou. Tak nakonec dopadla drahocenná střela, i když vypadá spíše jako balistická mezikontinentální střela. Můžete si samozřejmě vyrobit stabilizátory, aby to vypadalo jako standardní raketa, ale let této střely nijak neovlivní. Stabilizátory v počtu čtyř lze snadno vyrobit z lepenky z domácích spotřebičů rozřezáním na malou plochu. K tělu rakety je můžete přilepit pomocí tekutého lepidla na nehty nebo něčeho podobného.

Nyní začneme vyrábět odpalovací rampu. K tomu potřebujeme plochý překližkový list o tloušťce 5-7 mm, nařezaný na čtverce se stranami dlouhými 250 mm. Ve středu nejprve připevníme dříve vyrobenou plošinu ventilem, libovolně zvolíme vzdálenost mezi otvory, vzdálenost mezi dvěma plošinami musí být alespoň 60 mm, k tomu použijeme šrouby o průměru 4 nebo 5 mm a délku alespoň 80 mm jako upevnění.Dále, abyste mohli upevnit raketu na odpalovací rampu, budete muset vyrobit držák s odpalovacím zařízením, který se skládá ze dvou rohů, dvou hřebíků a 4 šroubů s upevněním. V rohu na jedné straně vyvrtáme dva otvory pro upevnění na odpalovací rampu, vzdálenost mezi otvory, jak v rohu, tak v hlavní plošině, by měla být stejná, například 30 mm. Na druhé straně obou rohů je také potřeba udělat dva otvory o průměru 5 mm pro dva velké hřebíky stejného průměru, ale vzdálenost mezi otvory by měla být taková, aby vzdálenost mezi hřebíky byla od 28 do 30 mm. Když je vše smontováno, měli byste upravit výšku upevňovacích hřebíků. Za tímto účelem nainstalujeme láhev na ventil, jako v bojovém režimu, s velkým úsilím, a poté musíme vybrat výšku rohů tak, aby hřebíky snadno klouzaly v samotných otvorech a mezi hrdlem láhev. Hřebíky slouží také jako uvolňovací mechanismus, ale budeme muset vyrobit speciální desku, která je spojuje a pro lano, za které budeme tahat k odpálení rakety. Posledními prvky odpalovací rampy budou nohy, pro které je potřeba vyvrtat 4 otvory ve všech rozích podložky a přišroubovat 4 malé šrouby o délce 30 až 50 mm, které slouží k upevnění odpalovací rampy v zemi.

Raketa musí být naplněna vodou v přesně stanoveném množství, to je 1/3 celkové délky celé láhve. Je snadné experimentálně ověřit, že byste neměli nalévat příliš mnoho nebo příliš málo vody, protože v prvním případě zbývá příliš málo místa pro vzduch a ve druhém je příliš mnoho. Tah motoru v těchto případech bude velmi slabý a provozní doba bude krátká.Když se ventil otevře, stlačený vzduch začne tryskou vytlačovat vodu, což má za následek tah a raketa vyvine odpovídající rychlost (asi 12 m/s). Je třeba mít na paměti, že velikost tahu je také ovlivněna plochou průřezu trysky. Tah, který se s vymrštěním vody snižuje, umožní raketě dosáhnout výšky 30 - 50 m.

Několik zkušebních startů v mírném nebo mírném větru vede k závěru, že s utěsněným spojením mezi ventilem a lahví, správným naplněním vodou a s modelem namontovaným vertikálně při startu může dosáhnout výšky asi 50 m. Instalace rakety pod úhlem 60° vede ke snížení výšky zdvihu, ale zvětšuje se dosah letu. S ploššími trajektoriemi bude buď start modelu neúspěšný, nebo bude dosah letu krátký. Model spouštěný bez vody bude velmi lehký a zvedne se pouze 2 - 5 m. Vzduchohydraulické modely je nejlepší spouštět za klidného počasí. Na základě testů je snadné si všimnout, že model má dobrou stabilitu a tendenci orientovat se proti větru, a to jak za přítomnosti trakce, tak po zastavení motoru. Doba letu modelu od startu do přistání v závislosti na dosažené výšce je 5 - 7 sekund.

Mimochodem, vzduchohydraulické rakety mohou být vícestupňové, to znamená, že se mohou skládat z několika lahví nebo dokonce pěti nebo více. Obecně platí, že rekord ve výšce letu takové rakety je až 600 metrů, ne každý standardní model rakety takové výšky dosáhne. Zároveň mohou zvednout značné užitečné zatížení, například někteří testeři instalují fotoaparáty nebo mini videokamery a úspěšně provádějí letecké snímkování.

Takže, když je vše připraveno, můžete vyrazit a provést první starty. Spolu s raketou a vybavením musíte vzít další palivo - několik lahví vody. Takové rakety lze odpálit kdekoli, na školním dvoře, na lesní mýtině, hlavní je, že v okruhu 20 metrů nejsou žádné budovy, které by bránily bojovému letu. Uprostřed našeho testovacího místa nainstalujte odpalovací rampu tak, aby instalovaná raketa byla přísně svislá. Dále připojíme čerpadlo k ventilu, naplníme raketu vodou požadovaného objemu a rychle ji nainstalujeme na odpalovací rampu tak, aby ventil velmi těsně zapadl do hrdla láhve. Nyní natáhneme spoušťový mechanismus, vložíme dva hřebíky do otvorů a zafixujeme je. Je lepší odpálit vzduchohydraulickou raketu společně, jeden zatáhne za provázek, aby start provedl, a druhý napumpuje vzduch do láhve. Délka lana by měla být přibližně 10 - 15 metrů, tato vzdálenost je dostatečná na to, aby odpalovací zařízení nepostříkalo fontánou vody z rakety, ale nezávidíte tomu, kdo bude pracovat s pumpou, má velmi dobrá šance dát si chladnou sprchu při nestandardním letu rakety. Vzhledem k tomu, že naše raketa se skládá z 1,5 litrové láhve, měla by být nafouknuta na tlak 4 - 5 atmosfér, můžete zkusit více, ale samotný ventil a připojení k čerpadlu nevydrží tak vysoký tlak a únik bude nastat. Při nafukování se nemusíte bát, že by se lahvi něco mohlo stát, protože podle technických údajů vydrží 30–40 atmosfér. Vstřikování vzduchu trvá přibližně 30 sekund.Po dosažení požadovaného tlaku v láhvi dostane odpalovací zařízení povel „Start“, který prudkým pohybem zatáhne za provázek a o chvíli později se raketa vyřítí k obloze, plní bojovou misi. lze tónovat vodu např. barvami nebo manganistanem draselným, lze tak přesně vysledovat tryskový proud a trajektorii rakety.Pro další start zbývá jen doplnit palivo ze zálohy a opět načerpat vzduch do motorový prostor.Taková raketa může být dobrá zábava za slunečného letního dne.
 


vrať se
Komentář
  • motýlekusměj sesmějící seruměnecsmajlíkuvolněný uvolněnýúšklebek
    srdce_očilíbání_srdcelíbat zavřené očispláchnutéuklidněnýspokojenýúsměv
    mrkatvyplazený jazyk mrkající okostick_out_tongue_closed_eyesšklebící selíbánízaseknutý_jazykSpící
    ustaranýmračit setrápeníotevři pusušklebící sezmatenýztichl
    bezvýraznýnepobavenýpot_úsměvpotit sezklamaný_ulehčenýunavenýpasivní
    zklamanýzmatenýstrašnýstudený potvytrvatplakatvzlyk
    radostužaslývýkřikunavený_obličejrozzlobenývztektriumf
    ospalýMňammaskasluneční brýledizzy_faceimpsmile_imp
    neutrální_obličejžádná_ústanevinný
5+dva=
Komentáře (0)