Wyrzutnia startowa

urządzenia naziemne
Awatar użytkownika
Daniel
***
Posty: 116
Rejestracja: niedziela, 30 sty 2011, 18:32
Lokalizacja: Częstochowa

Re: Wyrzutnia startowa

Post autor: Daniel » piątek, 14 mar 2014, 09:14

filipberet pisze:Czyli dla 20 bar będzie 2kJ :shock: . Oj coś mi się zdaję, że przy większej wyrzutni trzeba będzie poważnie wzmocnić konstrukcję a przede wszystkim rurę wylotową, bo grubość 3,2mm przy takich siłach wygląda co najmniej śmiesznie.
Z tego co mnie uczyli w gimnazjum to wychodzi na to że rakieta będzie miała 2kJ energii ale kinetycznej, co nie ma właściwie związku z wyrzutnią. Energia kinetyczna to :
1/2(mv^2) czyli masa razy prędkość do kwadratu i wszystko podzielić na 2. Rura ma za zadanie wytrzymać ciśnienie, co innego gdyby rura była celem, i rakieta miała w nią uderzyć, wtedy wzmacnianie było by nawet wskazane :mrgreen: Przytoczony pocisk jest dobrym przykładem, lufa musi być gruba i wytrzymała bo podczas strzału wytwarza się ciśnienie rzędu 3000bar, ciśnienie to nadaje pociskowi prędkość i wzrasta jego energia, ale jest ona oddawana dopiero gdy pocisk uderzy w cel.
Pozdrawiam Daniel, Lat 18
Techniczne Zakłady Naukowe, Mechanik Lotniczy klasa 3
"..Fuel is pumping engines ! Burning hard, loose and clean... "
Obrazek

Awatar użytkownika
Adam
Supersonic PROFI
Posty: 391
Rejestracja: niedziela, 30 sty 2011, 18:30
Lokalizacja: Kraków

Re: Wyrzutnia startowa

Post autor: Adam » piątek, 14 mar 2014, 13:37

Witam!
Daniel pisze:Mógłbyś wrzucić jakieś wzory czy objaśnić jak to liczysz ?
Ano tak:
Średnica rakiety w cm do kwadratu razy pi/4 = powierzchnia w cm^2 [(3,14159/4)*2,56^2 = 5,147cm^2]
Tu mały skrót myślowy: bar to kilogram na cm^2 więc mnożąc ciśnienie przez przyspieszenie ziemskie i powierzchnię dostajemy siłę w niutonach, zatem:
Założone ciśnienie*9,81*powierzchnia z poprzedniego punktu = siła działająca na rakietę w niutonach [10*9,81*5,147 = 504,94N]
Teraz zakładamy masę rakiety i mnożymy przez 9,81 żeby dostać jej ciężar w niutonach [0,5*9,81 = 4,905N]
Od działające w rurze siły odejmujemy ciężar rakiety (po dopóki ta siła nie pokona ciężaru to rakieta nie ruszy) a to, co zostało dzielimy przez jej masę, dostajemy przyspieszenie [(504,94-4,905)/0,5=1000,07m/s^2]
Droga w ruchu przyspieszonym to przyspieszenie*czas do kwadratu/2, przekształcając, czas to pierwiastek z (2*droga/przyspieszenie), w naszym przypadku [pierwiastek z (2*2/1000,07) = 0,063s]
Teraz już banalnie: prędkość na wylocie, to przyspieszenie razy czas [1000,07*0,063 = 63,25m/s]
a uzyskany "impuls", to siła razy czas [(504,94-4,905)*0,063 = 31,62Ns]
energia na wylocie to albo masa*kwadrat prędkości/2 [(0,5*63,25^2)/2 = 1000,07J]
albo, z definicji pracy, siła razy długość wyrzutni (ale tu znów siła "efektywna", czyli pomniejszona o ciężar rakiety [(504,94-4,905)*2 = 1000,07J]
Skrót myślowy z ciśnieniem zrobiłem, żeby pominąć paskale i mnożenie zer (paskal jest strasznie małą jednostką). W zasadzie byłoby wtedy bardziej elegancko i zgodnie z systemem SI ale w zerach można się pogubić. :roll:
No i przy liczeniu impulsu można w sumie pominąć ciężar rakiety - jeżeli silnik rakietowy ma mniej ciągu niż rakieta ciężaru to jej nie ruszy a impuls nie jest zerowy...
filipberet pisze:przy większej wyrzutni trzeba będzie poważnie wzmocnić konstrukcję a przede wszystkim rurę wylotową, bo grubość 3,2mm przy takich siłach wygląda co najmniej śmiesznie.
Przy 20 barach i tej samej średnicy masz około 100kg "nacisku" na rurę. Jeśli będzie za długa, bałbym się wyboczenia. Jak wynika z rysunków, u Ciebie będzie montowana mniej więcej w połowie, może warto przenieść punkt mocowania bliżej wylotu? :roll: Wówczas rura jest rozciągana a nie ściskana w czasie ruchu rakiety i ryzyko wyboczenia nie istnieje.
Pozdrawiam!

Awatar użytkownika
wrx
****
Posty: 219
Rejestracja: sobota, 22 lut 2014, 20:15
Lokalizacja: Siedlce

Re: Wyrzutnia startowa

Post autor: wrx » piątek, 14 mar 2014, 18:43

Witam, skoro moje rakiety przy grubości ścianki 0,5 mm wytrzymują ciśnienie 11 - 12 atmosfer, to 3,2 mm metalu powinno wystarczyć ( moje rakiety są wzmacniane i stąd ta grubość ścianki butelki).
„Wszyscy wiedzą, że czegoś nie da się zrobić. I wtedy pojawia się ten jeden, który nie wie, że się nie da, i on właśnie to coś robi” A. Einstein.

Awatar użytkownika
Adam
Supersonic PROFI
Posty: 391
Rejestracja: niedziela, 30 sty 2011, 18:30
Lokalizacja: Kraków

Re: Wyrzutnia startowa

Post autor: Adam » niedziela, 16 mar 2014, 11:50

Witam!
Adam pisze:masz około 100kg "nacisku" na rurę. Jeśli będzie za długa, bałbym się wyboczenia.
No i palnąłem głupotę, na szczęście Kacper nie śpi :grin:
Siła odrzutu jest przyłożona do zatkanego końca rury więc nie może powodować wyboczenia.
Pojawi się jednak pewna siła w momencie opuszczania rury przez rakietę - moment "odetkania" i wypuszczenia poduszki gazowej. Ta poduszka działa na powierzchnię czołową rury i daje pewien "odrzut" jednak niewspółmiernie mały w porównaniu z tym, który wynika z zasady zachowania pędu przy rozpędzaniu rakiety. Zwłaszcza przy tak niskich ciśnieniach, o jakich mówimy.
Wniosek jest prosty - wymagania w stosunku do wytrzymałości rury są małe.
Pozdrawiam!

Awatar użytkownika
filipberet
***
Posty: 97
Rejestracja: środa, 5 lut 2014, 07:36
Lokalizacja: Białystok, Choroszcz

Re: Wyrzutnia startowa

Post autor: filipberet » poniedziałek, 17 mar 2014, 20:01

Witam

"Z tego co mnie uczyli w gimnazjum to wychodzi na to że rakieta będzie miała 2kJ energii ale kinetycznej, co nie ma właściwie związku z wyrzutnią."

Masz rację, bezpośrednio nie będzie miała związku, ale to tylko prototyp i zgodnie z tym co często jest na forum powtarzane "co nie jest przetestowane to nie działa" mając do czynienia z tak dużymi siłami wolę dmuchać na zimne i w wersji większej pokombinuję ze wzmocnieniem konstrukcji (może dodatkowe wzmocnienie z włókna szklanego czy coś).

"Pojawi się jednak pewna siła w momencie opuszczania rury przez rakietę - moment "odetkania" i wypuszczenia poduszki gazowej."

Tym powinien zająć się "tłumik" rozpraszając gazy na boki i minimalizując efekt "odetkania" dodatkowo zabezpieczy to rakietę przed podmuchem gazów, które mogły by zmienić tor lotu rakiety podczas wylotu z wyrzutni.

Załączam nowe fotki. Rura wylotowa jest praktycznie gotowa do malowania, do zbiornika ciśnieniowego przyspawałem "mufę" hydrauliczną 1", dodatkowo zbiornik wzmocniony zostanie dwiema warstwami włókna szklanego (wolę dmuchać na zimne). Czas zabrać się za mechanizm samopoziomujący i stojak wyrzutni.

Pozdrawiam
Załączniki
DSC03487.JPG
DSC03487.JPG (131.29 KiB) Przejrzano 1025 razy
DSC03486.JPG
DSC03486.JPG (131.21 KiB) Przejrzano 1025 razy
DSC03485.JPG
DSC03485.JPG (129.5 KiB) Przejrzano 1025 razy
DSC03484.JPG
DSC03484.JPG (151.14 KiB) Przejrzano 1025 razy
DSC03483.JPG
DSC03483.JPG (142.72 KiB) Przejrzano 1025 razy
Up Up and Away

Awatar użytkownika
placydo
PROFI
Posty: 594
Rejestracja: niedziela, 30 sty 2011, 18:30
Lokalizacja: Kielce

Re: Wyrzutnia startowa

Post autor: placydo » poniedziałek, 24 mar 2014, 09:50

Wrzucam tataj - tak do poczytania. Temat niejako luźno związany
http://settlement.arc.nasa.gov/Nowicki/

Awatar użytkownika
filipberet
***
Posty: 97
Rejestracja: środa, 5 lut 2014, 07:36
Lokalizacja: Białystok, Choroszcz

Re: Wyrzutnia startowa

Post autor: filipberet » niedziela, 27 kwie 2014, 16:45

Witam

Prace się niestety troszeczkę opóźniają, ale niebawem będę miał wolną chwilkę i postaram się popchnąć projekt do przodu. Próbowałem okleić zbiornik ciśnieniowy włóknem szklanym, ale nie wyszło to za dobrze i musiałem wszystko zerwać. Macie może pomysł czym (poza włóknem szklanym) można wzmocnić zbiornik ciśnieniowy, może obsmarować go jakimś klejem??

Pozdrawiam
Up Up and Away

Awatar użytkownika
Tofifi
PROFI
Posty: 752
Rejestracja: niedziela, 30 sty 2011, 18:31
Lokalizacja: Białystok, Nowe Miasto

Re: Wyrzutnia startowa

Post autor: Tofifi » niedziela, 27 kwie 2014, 19:27

Jedyne co mi do głowy przychodzi, to użycie pierścieni stalowych grubości 3-5mm.
Średnica wewnętrzna taka jak zewnętrzna zbiornika.

Nałożenie takich pierścieni na zbiornik co kilka cm teoretycznie powinno go wzmicnić.

Awatar użytkownika
filipberet
***
Posty: 97
Rejestracja: środa, 5 lut 2014, 07:36
Lokalizacja: Białystok, Choroszcz

Re: Wyrzutnia startowa

Post autor: filipberet » poniedziałek, 28 kwie 2014, 18:43

Witam

Korzystając z wolnej chwili udało mi się pospawać konstrukcję systemu samopoziomującego wyrzutni wraz z amortyzatorami. Musiałem drastycznie odchudzić konstrukcję i zamiast planowanych profili zamkniętych 40mmx40mmx3mm zastosowałem 25mmx25mmx2mm i 30mmx20mmx2mm. Wyrzutnia w tak małej skali moim zdaniem nie potrzebuje tak masywnych profili a odchudzenie konstrukcji po pierwsze zmniejszyło koszta Obrazek oraz masę konstrukcji na czym również bardzo mi zależało. Teraz trzeba poskręcać wszystko do kupy i można zabierać się za wykonanie odchudzonego już "statywu". Poniżej załączam fotki.


Pozdrawiam
Załączniki
IMG_1658.JPG
IMG_1658.JPG (154.39 KiB) Przejrzano 970 razy
IMG_1654.JPG
IMG_1654.JPG (131.75 KiB) Przejrzano 970 razy
Up Up and Away

Awatar użytkownika
filipberet
***
Posty: 97
Rejestracja: środa, 5 lut 2014, 07:36
Lokalizacja: Białystok, Choroszcz

Re: Wyrzutnia startowa

Post autor: filipberet » niedziela, 4 maja 2014, 18:46

Witam
Statyw wyspawany. Jak zwykle wykonanie nawet tak prostej konstrukcji nie mogło obejść się bez niespodzianek, ze względu na mniejsze i cieńsze profile musiałem zmienić konstrukcję statywu ale w końcu wszystko wyszło tak jak planowałem. Całość na chwilę obecną waży ok. 22 - 25 kg. Teraz pora na zbiornik a dokładnie jego wzmocnienie. Jedyne logiczne wyjście jakie przychodzi mi do głowy to zwyczajnie osłonić zbiornik ciśnieniowy drugim zbiornikiem tzn. gaśnicą ( tak się składa, że znalazłem ciut większą, która idealnie się do tego nadaje). Zbiornik wspawany w zbiornik :grin:. Załączam zdjęcia prawie "kompletnej" wyrzutni.

Pozdrawiam
Załączniki
DSC03531.JPG
DSC03531.JPG (115.26 KiB) Przejrzano 955 razy
DSC03523.JPG
DSC03523.JPG (106.58 KiB) Przejrzano 955 razy
DSC03520.JPG
DSC03520.JPG (192.9 KiB) Przejrzano 955 razy
Up Up and Away

ODPOWIEDZ

Kto jest online

Użytkownicy przeglądający to forum: Obecnie na forum nie ma żadnego zarejestrowanego użytkownika i 1 gość