Fusée air-hydraulique
Le composant principal de la fusée sera la valve, l'efficacité de l'ensemble de notre fusée en dépendra.Avec son aide, l'air est pompé dans la bouteille et retenu. Prenons une chambre perforée ou peut-être en état de marche de n'importe quel vélo et découpons le "mamelon", la partie à laquelle nous connectons la pompe. Vous aurez également besoin d'un bouchon ordinaire pour les bouteilles de vin ou de champagne, mais comme il y en a tellement parmi eux de différentes formes et tailles, le principal critère de sélection pour nous sera une longueur d'au moins 30 mm et un diamètre tel que le bouchon s'insère dans le goulot de la bouteille avec un ajustement serré des 2/3 de sa longueur. Maintenant, dans le bouchon trouvé, vous devez faire un trou d'un diamètre tel que le "mamelon" s'y insère avec force. Il est préférable de percer un trou en deux étapes, d'abord avec un foret fin, puis avec un foret du diamètre requis, et l'essentiel est de le faire doucement avec peu d'effort. Ensuite, nous connectons le « téton » et le bouchon ensemble, après avoir déposé un peu de « super colle » dans le trou du bouchon pour empêcher l'air de s'échapper de la bouteille. La dernière pièce de la valve sera le tampon, qui est utilisé pour fixer la valve à la rampe de lancement. Il doit être fabriqué dans un matériau durable, par exemple du métal ou de la fibre de verre, d'une épaisseur de 2 à 3 mm et de dimensions de 100 x 20 mm. Après avoir réalisé 3 trous pour la fixation et les embouts, vous pouvez y coller le bouchon, mais il est préférable d'utiliser de la colle époxy pour une connexion plus durable. En fin de compte, l'essentiel est qu'une partie du mamelon dépasse d'environ 8 à 11 mm au-dessus de la plate-forme, sinon il n'y aura rien à quoi connecter la pompe.
J'ai commencé sur la fusée elle-même. Pour le réaliser, vous aurez besoin de deux bouteilles de 1,5 litre, d'une balle de tennis de table et de ruban adhésif coloré. Vous pouvez mettre une bouteille de côté pour l’instant et effectuons l’opération avec la seconde. Vous devez soigneusement couper le haut de la bouteille afin que la longueur totale soit d'environ 100 mm.Ensuite, nous avons scié la tête filetée de cette partie. En conséquence, nous avons obtenu un carénage de tête, mais ce n'est pas tout. Puisqu'il reste un trou au milieu, il doit être fermé et dans ce cas, vous aurez besoin d'une balle préparée. Prenons une bouteille entière, retournons-la, mettons une boule dessus et mettons le carénage de la tête. Au total, il s'est avéré que la balle dépasse légèrement de la circonférence de la bouteille, elle servira d'élément qui adoucit l'impact au sol lors de la descente depuis l'orbite. Maintenant, les fusées doivent être un peu décorées, puisque les bouteilles sont transparentes, la fusée sera difficile à voir en vol, et pour cela, là où il y a une surface cylindrique lisse, nous l'enveloppons avec du ruban adhésif coloré. Ainsi, en fin de compte, le précieux missile s’est avéré, même s’il ressemble davantage à un missile balistique intercontinental. Vous pouvez bien sûr réaliser des stabilisateurs pour le faire ressembler à une fusée standard, mais ils n'affecteront en rien le vol de ce projectile. Des stabilisateurs au nombre de quatre peuvent être facilement fabriqués à partir de carton provenant d'appareils électroménagers en les découpant en une petite zone. Vous pouvez les coller sur le corps de la fusée avec de la colle à ongles liquide ou quelque chose de similaire.
Commençons maintenant à créer la rampe de lancement. Pour ce faire, nous avons besoin d'une feuille de contreplaqué plate de 5 à 7 mm d'épaisseur, découpée en carrés de 250 mm de long. Au centre, on fixe d'abord la plateforme préalablement réalisée avec la valve, on choisit arbitrairement la distance entre les trous, la distance entre les deux plateformes doit être d'au moins 60 mm, et pour cela on utilise des boulons d'un diamètre de 4 ou 5 mm et une longueur d'au moins 80 mm comme fixation.Ensuite, afin de fixer la fusée sur la rampe de lancement, vous devrez fabriquer un support avec un dispositif de lancement composé de deux coins, de deux clous et de 4 boulons avec fixation. Au coin, d'un côté, nous perçons deux trous pour la fixation à la rampe de lancement ; la distance entre les trous, aussi bien dans le coin que dans la plate-forme principale, doit être la même, par exemple 30 mm. De l'autre côté des deux coins, vous devez également faire deux trous d'un diamètre de 5 mm pour deux gros clous du même diamètre, mais la distance entre les trous doit être telle que la distance entre les clous eux-mêmes soit de 28 à 30 millimètres. Lorsque tout est assemblé, vous devez ajuster la hauteur des clous de fixation. Pour ce faire, nous installerons la bouteille sur la valve, comme en mode combat, avec beaucoup d'effort, puis nous devrons sélectionner la hauteur des coins pour que les clous glissent facilement dans les trous eux-mêmes et entre le col du bouteille. Les clous servent également de mécanisme de libération, mais nous devrons également réaliser une plaque spéciale les reliant ainsi que la corde que nous tirerons pour lancer la fusée. Les derniers éléments de la rampe de lancement seront les pieds, pour lesquels il faudra percer 4 trous dans tous les coins de la rampe et visser 4 petits boulons de 30 à 50 mm de long ; ils servent à fixer la rampe de lancement dans le sol.
La fusée doit être remplie d'eau dans une quantité strictement spécifiée, soit 1/3 de la longueur totale de la bouteille entière. Il est facile de vérifier expérimentalement qu'il ne faut pas verser trop ou pas assez d'eau, car dans le premier cas il reste trop peu d'espace pour l'air, et dans le second il y en a trop. Dans ces cas, la poussée du moteur sera très faible et la durée de fonctionnement sera courte.Lorsque la vanne s'ouvre, l'air comprimé commence à éjecter de l'eau à travers la tuyère, ce qui entraîne une poussée, et la fusée développe une vitesse appropriée (environ 12 m/s). Il convient de garder à l’esprit que la quantité de poussée est également affectée par la section transversale de la tuyère. La poussée, qui diminue au fur et à mesure que l'eau est rejetée, permettra à la fusée d'atteindre une hauteur de 30 à 50 m.
Plusieurs lancements d'essais par vent léger ou modéré permettent de conclure qu'avec une connexion étanche entre la valve et la bouteille, un bon remplissage d'eau et avec le modèle monté verticalement au lancement, il peut atteindre une hauteur d'environ 50 m. à un angle de 60° entraîne une diminution de la hauteur de levage, mais la portée de vol augmente. Avec des trajectoires plus plates, soit les lancements du modèle échoueront, soit la portée de vol sera courte. Un modèle lancé sans eau sera très léger et ne s'élèvera que de 2 à 5 m. Les modèles air-hydrauliques sont mieux lancés par temps calme. À la suite des tests, il est facile de constater que le modèle présente une bonne stabilité et une tendance à s'orienter contre le vent, aussi bien en présence de traction qu'après l'arrêt du moteur. Le temps de vol du modèle du début à l'atterrissage, en fonction de la hauteur atteinte, est de 5 à 7 secondes.
À propos, les fusées aérohydrauliques peuvent être à plusieurs étages, c'est-à-dire qu'elles peuvent être constituées de plusieurs bouteilles, voire de cinq ou plus. En général, le record d'altitude de vol d'une telle fusée atteint 600 mètres ; tous les modèles de fusées standard ne peuvent pas atteindre une telle hauteur. Dans le même temps, ils peuvent soulever une charge utile importante, par exemple, certains testeurs installent des caméras ou des mini caméras vidéo et réalisent avec succès des photographies aériennes.
Ainsi, lorsque tout sera prêt, vous pourrez sortir et effectuer les premiers lancements. En plus de la fusée et de l'équipement, vous devez également emporter du carburant supplémentaire - plusieurs bouteilles d'eau. De tels missiles peuvent être lancés n'importe où, dans une cour d'école, dans une clairière, l'essentiel est que dans un rayon de 20 mètres il n'y ait aucun bâtiment qui gênerait un vol de combat. Au centre de notre site d'essai, installez la rampe de lancement de manière à ce que la fusée installée soit strictement verticale. Ensuite, nous connectons la pompe à la valve, remplissons la fusée avec de l'eau du volume requis et l'installons rapidement sur la rampe de lancement, de sorte que la valve s'insère très étroitement dans le goulot de la bouteille. Maintenant, nous armons le mécanisme de déclenchement, insérons deux clous dans les trous et les fixons. Il est préférable de lancer une fusée air-hydraulique ensemble, l'un tirera sur la ficelle pour effectuer le lancement et l'autre pompera de l'air dans la bouteille. La longueur de la corde doit être d'environ 10 à 15 mètres, cette distance est suffisante pour que le lanceur ne soit pas éclaboussé par une fontaine d'eau provenant de la fusée, mais vous n'envierez pas celui qui travaillera avec la pompe, il a une très bonne chance de prendre une douche fraîche lors d'un vol non standard de la fusée. Étant donné que notre fusée est constituée d'une bouteille de 1,5 litre, elle doit être gonflée à une pression de 4 à 5 atmosphères, vous pouvez en essayer plus, mais la valve elle-même et le raccordement à la pompe ne résisteront pas à une pression aussi élevée et une fuite se produire. Lors du gonflage, vous n'avez pas à craindre que quelque chose arrive à la bouteille, car selon les données techniques, elle peut résister à 30 à 40 atmosphères. L'injection d'air dure environ 30 secondes.Lorsque la pression requise dans la bouteille est atteinte, le lanceur reçoit l'ordre « Start », qui, d'un mouvement brusque, tire sur la ficelle et un instant plus tard, la fusée s'élance dans le ciel, accomplissant une mission de combat. Pour décorer le vol, vous peut teinter l'eau, par exemple, avec de la peinture ou du permanganate de potassium, de cette façon vous pouvez tracer avec précision le jet stream et la trajectoire de la fusée. Pour le prochain lancement, il ne reste plus qu'à ajouter du carburant de la réserve et à nouveau pomper de l'air dans le compartiment moteur. Une telle fusée peut être très amusante par une journée d’été ensoleillée.
