Lufthydraulische Rakete
Der Hauptbestandteil der Rakete wird das Ventil sein, die Wirksamkeit unserer gesamten Rakete wird davon abhängen.Mit seiner Hilfe wird Luft in die Flasche gepumpt und zurückgehalten. Nehmen wir eine durchstochene oder möglicherweise funktionierende Kammer von einem beliebigen Fahrrad und schneiden Sie den „Nippel“ daraus aus, den Teil, an den wir die Pumpe anschließen. Sie benötigen auch einen normalen Stopfen aus Wein- oder Champagnerflaschen, aber da es so viele gibt davon in verschiedenen Formen und Größen, das Hauptauswahlkriterium für uns ist eine Länge von mindestens 30 mm und ein Durchmesser, so dass der Korken mit einer Presspassung von 2/3 seiner Länge in den Flaschenhals passt. Nun sollten Sie in den gefundenen Korken ein Loch mit einem solchen Durchmesser bohren, dass der „Nippel“ mit Gewalt hineinpasst. Es ist besser, ein Loch in zwei Schritten zu bohren, zuerst mit einem dünnen Bohrer, dann mit einem Bohrer mit dem erforderlichen Durchmesser, und die Hauptsache ist, dass dies vorsichtig und mit wenig Kraftaufwand geschieht. Als nächstes verbinden wir den „Nippel“ und den Stopfen miteinander, nachdem wir etwas „Superkleber“ in das Loch des Stopfens getropft haben, um zu verhindern, dass Luft aus der Flasche austritt. Das letzte Teil des Ventils ist das Pad, mit dem das Ventil an der Startrampe befestigt wird. Es muss aus strapazierfähigem Material bestehen, zum Beispiel Metall oder Glasfaser, mit einer Dicke von 2-3 mm und Abmessungen von 100 x 20 mm. Nachdem Sie 3 Löcher für die Befestigung und die Nippel gebohrt haben, können Sie den Stopfen darauf kleben, für eine haltbarere Verbindung ist es jedoch besser, Epoxidkleber zu verwenden. Am Ende kommt es vor allem darauf an, dass ein Teil des Nippels etwa 8-11 mm über die Plattform hinausragt, sonst gibt es nichts, woran man die Pumpe anschließen kann.
Ich habe mit der Rakete selbst angefangen. Für die Herstellung benötigen Sie zwei 1,5-Liter-Flaschen, einen Tischtennisball und farbiges Klebeband. Sie können eine Flasche vorerst beiseite legen und den Vorgang mit der zweiten durchführen. Sie müssen den oberen Teil der Flasche vorsichtig abschneiden, sodass die Gesamtlänge etwa 100 mm beträgt.Als nächstes haben wir von diesem Teil den Gewindekopf abgesägt. Als Ergebnis bekamen wir eine Kopfverkleidung, aber das ist noch nicht alles. Da in der Mitte noch ein Loch vorhanden ist, muss dieses geschlossen werden. In diesem Fall benötigen Sie einen vorbereiteten Ball. Nehmen wir eine ganze Flasche, drehen sie um, legen eine Kugel darauf und setzen die Kopfverkleidung auf. Insgesamt stellte sich heraus, dass die Kugel leicht über den Umfang der Flasche hinausragt und als Element dient, das den Aufprall auf den Boden beim Abstieg aus der Umlaufbahn abschwächt. Jetzt müssen die Raketen noch ein wenig dekoriert werden, da die Flaschen transparent sind und die Rakete im Flug schwer zu erkennen ist. Dafür wickeln wir sie dort, wo eine glatte zylindrische Oberfläche vorhanden ist, mit farbigem Klebeband ein. Am Ende ist also die begehrte Rakete entstanden, obwohl sie eher wie eine ballistische Interkontinentalrakete aussieht. Sie können natürlich Stabilisatoren anbringen, damit es wie eine Standardrakete aussieht, aber diese haben keinen Einfluss auf den Flug dieses Projektils. Stabilisatoren in einer Menge von vier Stück lassen sich ganz einfach aus Pappe von Haushaltsgeräten herstellen, indem man sie in eine kleine Fläche schneidet. Sie können sie mit flüssigem Nagelkleber oder ähnlichem auf den Raketenkörper kleben.
Beginnen wir nun mit der Erstellung der Startrampe. Dazu benötigen wir eine flache Sperrholzplatte mit einer Dicke von 5 bis 7 mm, die in Quadrate mit einer Seitenlänge von 250 mm geschnitten ist. In der Mitte befestigen wir zunächst die zuvor hergestellte Plattform mit dem Ventil, wählen den Abstand zwischen den Löchern beliebig, der Abstand zwischen den beiden Plattformen muss mindestens 60 mm betragen und verwenden hierfür Bolzen mit einem Durchmesser von 4 oder 5 mm und eine Länge von mindestens 80 mm als Befestigung.Um die Rakete auf der Startrampe zu befestigen, müssen Sie als Nächstes einen Halter mit einer Startvorrichtung anfertigen, der aus zwei Ecken, zwei Nägeln und 4 Bolzen mit Befestigung besteht. An der Ecke bohren wir auf einer Seite zwei Löcher zur Befestigung an der Startrampe; der Abstand zwischen den Löchern sollte sowohl in der Ecke als auch in der Hauptplattform gleich sein, beispielsweise 30 mm. Auf der anderen Seite beider Ecken müssen Sie ebenfalls zwei Löcher mit einem Durchmesser von 5 mm für zwei große Nägel mit demselben Durchmesser bohren, der Abstand zwischen den Löchern sollte jedoch so sein, dass der Abstand zwischen den Nägeln selbst 28 bis beträgt 30 mm. Wenn alles zusammengebaut ist, sollten Sie die Höhe der Befestigungsnägel anpassen. Dazu installieren wir die Flasche wie im Kampfmodus mit großem Aufwand am Ventil und müssen anschließend die Höhe der Ecken so wählen, dass die Nägel leicht in die Löcher selbst und zwischen den Flaschenhals gleiten Flasche. Die Nägel dienen auch als Auslösemechanismus, aber wir müssen auch eine spezielle Platte herstellen, die sie verbindet und für das Seil, an dem wir ziehen, um die Rakete abzufeuern. Die letzten Elemente der Startrampe sind die Beine, für die Sie in allen Ecken der Startrampe 4 Löcher bohren und 4 kleine Bolzen mit einer Länge von 30 bis 50 mm einschrauben müssen; sie dienen der Befestigung der Startrampe im Boden.
Die Rakete muss mit Wasser in einer genau festgelegten Menge gefüllt sein, diese beträgt 1/3 der Gesamtlänge der gesamten Flasche. Dass man weder zu viel noch zu wenig Wasser einfüllen sollte, lässt sich experimentell leicht überprüfen, da im ersten Fall zu wenig, im zweiten Fall zu viel Luft bleibt. Der Triebwerksschub ist in diesen Fällen sehr schwach und die Betriebszeit kurz.Wenn sich das Ventil öffnet, beginnt die Druckluft, Wasser durch die Düse auszustoßen, was zu einem Schub führt, und die Rakete entwickelt eine entsprechende Geschwindigkeit (ca. 12 m/s). Es ist zu beachten, dass die Schubmenge auch von der Querschnittsfläche der Düse beeinflusst wird. Der Schub, der mit dem Ausschleudern von Wasser abnimmt, ermöglicht es der Rakete, eine Höhe von 30 – 50 m zu erreichen.
Mehrere Teststarts bei leichtem bis mäßigem Wind führten zu dem Schluss, dass bei einer dichten Verbindung zwischen Ventil und Flasche, ordnungsgemäßer Befüllung mit Wasser und bei vertikaler Montage des Modells beim Start eine Höhe von etwa 50 m erreicht werden kann. Installation der Rakete Bei einem Winkel von 60° verringert sich der Höhenauftrieb, die Flugreichweite erhöht sich jedoch. Bei flacheren Flugbahnen sind entweder die Starts des Modells erfolglos oder die Flugreichweite ist gering. Ein Modell, das ohne Wasser gestartet wird, ist sehr leicht und erreicht nur eine Höhe von 2 bis 5 m. Lufthydraulische Modelle lassen sich am besten bei ruhigem Wetter starten. Als Ergebnis der Tests lässt sich leicht feststellen, dass das Modell eine gute Stabilität und eine Tendenz hat, sich gegen den Wind auszurichten, sowohl bei vorhandener Traktion als auch nach Stillstand des Motors. Die Flugzeit des Modells vom Start bis zur Landung beträgt je nach erreichter Höhe 5 – 7 Sekunden.
Lufthydraulische Raketen können übrigens mehrstufig sein, also aus mehreren Flaschen oder sogar fünf oder mehr bestehen. Im Allgemeinen liegt der Rekord für die Flughöhe einer solchen Rakete bei bis zu 600 Metern; nicht jedes Standardraketenmodell kann eine solche Höhe erreichen. Gleichzeitig können sie eine erhebliche Nutzlast heben. Einige Tester installieren beispielsweise Kameras oder Mini-Videokameras und führen erfolgreich Luftaufnahmen durch.
Wenn also alles fertig ist, können Sie losgehen und die ersten Starts durchführen. Neben der Rakete und der Ausrüstung müssen Sie auch zusätzlichen Treibstoff mitnehmen – mehrere Flaschen Wasser. Solche Raketen können überall abgefeuert werden, auf einem Schulhof, auf einer Waldlichtung, Hauptsache, im Umkreis von 20 Metern gibt es keine Gebäude, die einen Kampfflug behindern würden. Installieren Sie in der Mitte unseres Testgeländes die Startrampe so, dass die installierte Rakete streng vertikal steht. Als nächstes schließen wir die Pumpe an das Ventil an, füllen die Rakete mit Wasser der erforderlichen Menge und installieren sie schnell auf der Startrampe, sodass das Ventil sehr fest im Flaschenhals sitzt. Jetzt spannen wir den Auslösemechanismus, stecken zwei Nägel in die Löcher und befestigen sie. Es ist besser, eine lufthydraulische Rakete gemeinsam zu starten. Einer zieht an der Schnur, um den Start durchzuführen, und der andere pumpt Luft in die Flasche. Die Länge des Seils sollte ungefähr 10 - 15 Meter betragen. Dieser Abstand reicht aus, damit der Werfer nicht mit einer Wasserfontäne aus der Rakete bespritzt wird, aber Sie werden denjenigen, der mit der Pumpe arbeitet, nicht beneiden, das hat er eine sehr gute Chance, während eines ungewöhnlichen Fluges der Rakete eine kühle Dusche zu nehmen. Da unsere Rakete aus einer 1,5-Liter-Flasche besteht, sollte sie auf einen Druck von 4 - 5 Atmosphären aufgeblasen werden, Sie können mehr versuchen, aber das Ventil selbst und die Verbindung zur Pumpe halten einem so hohen Druck nicht stand und es entsteht ein Leck geschehen. Beim Aufblasen müssen Sie keine Angst haben, dass der Flasche etwas zustoßen könnte, denn laut technischen Daten hält sie 30–40 Atmosphären stand. Die Luftinjektion dauert etwa 30 Sekunden.Wenn der erforderliche Druck in der Flasche erreicht ist, erhält der Werfer den Befehl „Start“, der mit einer scharfen Bewegung an der Schnur zieht und einen Moment später rast die Rakete in den Himmel und führt einen Kampfauftrag aus. Um den Flug zu schmücken, bist du Sie können das Wasser beispielsweise mit Farben oder Kaliumpermanganat einfärben und so den Strahlstrom und die Flugbahn der Rakete genau verfolgen. Für den nächsten Start müssen Sie nur noch Treibstoff aus der Reserve hinzufügen und erneut Luft in die Rakete pumpen Motorraum. Eine solche Rakete kann an einem sonnigen Sommertag viel Spaß machen.
