CARBONARA 2

Piszemy tylko o własnych konstrukcjach modeli - ale nie o silnikach!
Awatar użytkownika
robercik
Supersonic PROFI
Posty: 1362
Rejestracja: niedziela, 30 sty 2011, 18:30
Lokalizacja: Gdynia
Kontakt:

CARBONARA 2

Post autor: robercik » czwartek, 3 sie 2017, 16:04

Cześć
W zeszłą sobotę dokonaliśmy przełomu jeśli chodzi o aktywne sterowanie rakietą. Pamiętacie nasze eksperymenty na rakiecie BIGOS3 kiedy kontrola kierunku lotu wychodziła całkiem ładnie, natomiast zapobieganie obrotom już nie. Po przestudiowaniu papierów naukowych odwiedziliśmy się, że kluczowe w układzie typu "kaczka" są dwie rzeczy. Po pierwsze stosunek powierzchni sterów aktywnych do sterów stałych oraz długość sterów aktywnych, które muszą być dłuższe niż stery stałe. Do oblatania nowego systemu sterowania przeznaczyliśmy rakietę CARBONARA2, którą tak fajnie nazwał Jaskiniowiec :)
Obrazek

Około dwa lata temu po wykonaniu rakiety cansatowej dla AGH firma Kacpra - Aerolife - wykonała dodatkową rurę korpusu oraz łoże ze statecznikami. Te dwa główne elementy rakiety czekały na dokończenie aż do teraz. Głowica, pneumatyczny system odzysku, i inne elementy powstawały już w SpaceForest. CARBONARA2 jest konstrukcją ultra lekką - całe poszycie bazuje na kevlarowym plastrze miodu. Sama głowica to tylko 309 g, dlatego została dociążona dwu kilogramowym balastem. Powodem był nowy moduł sterowania, który w tym eksperymencie miał wyłącznie zapobiegać autorotacji. Przy takiej konstrukcji rakiety dzięki balastowi zapewniliśmy tylko niecałe pół kalibru stateczności.
Udało się. Rakieta poleciała stabilnie, chociaż jak łatwo się domyślić dość szybko położyła się na zasięg. Silnik Student 1500 wyniósł rakietę o masie startowej niemal 8 kg prawie na kilometr:
Obrazek

FILM: http://spaceforest.home.pl/ftppublic/RA ... by_and.mp4

Najciekawszy jest jednak film z pokładu rakiety. Zgodnie z programem układu sterowania rakieta miała zablokowane stery aktywne przez 6 sekund od startu. Rakieta jest wykonana precyzyjnie dlatego autorotacja jest nieznaczna. W 6-tej sekundzie lotu system sterowania miał za zadanie sprowadzić tą rotację do zera i utrzymać ten stan przez następne 2 sekundy. Ze względu na różnice między modelem aerodynamicznym rakiety a rzeczywistością nie wyeliminowaliśmy całkiem obrotów ale zredukowaliśmy prędkość obrotową rakiety do 20 stopni na sekundę. Następnie system miał za zadanie obracać rakietą w odwrotnym kierunku z prędkością 360 stopni na sekundę (wyszło około 230 st/s) a na koniec ponownie zatrzymać rakietę. Eksperyment udał się znakomicie:

FILM OSZ: http://spaceforest.home.pl/ftppublic/RA ... _short.mp4

Model aerodynamiczny opracował dla nas student z Uniwersytetu Delft - Kuba Janowski, który przebywa na stażu wakacyjnym w SpaceForest. Dzięki eksperymentom na rakiecie CARBONARA2 mamy nadzieję nauczyć się i poczuć jak działa tego typu system sterowania. Oczywiście zoptymalizujemy stery aktywne i pozbędziemy się balastu z głowicy tak, żeby całkowicie niestabilną rakietą odbyć lot pionowy bez rotacji. Ale na to potrzeba jeszcze kilku lotów nad bagnem w Mrzezinie, oczywiście za zgodą Wieży Kontroli Lotów lotniska w Babich Dołach :D

pzdr

Awatar użytkownika
verex
Supersonic PROFI
Posty: 641
Rejestracja: poniedziałek, 25 lip 2011, 19:38
Lokalizacja: Tczew/Kingston upon Thames
Kontakt:

Re: CARBONARA 2

Post autor: verex » czwartek, 3 sie 2017, 17:32

Gratulacje! Bardzo niska masa wam wyszła jak na tak dużą konstrukcję. Czekam na kolejne relacje, bo widzę że zaczyna się robić ciekawie ;)
Zapukaliśmy nieśmiało do bram kosmosu...

Near Space Technologies
www.nearspace.tech

Awatar użytkownika
robercik
Supersonic PROFI
Posty: 1362
Rejestracja: niedziela, 30 sty 2011, 18:30
Lokalizacja: Gdynia
Kontakt:

Re: CARBONARA 2

Post autor: robercik » poniedziałek, 7 sie 2017, 15:53

Cześć
Carbonara2 wykonała drugi lot testowy z systemem stabilizacji na pokładzie.
Obrazek

Celem misji było przetestowanie nowej wersji sterownika, bazującej na nowym modelu aerodynamicznym rakiety. Eksperyment zaplanowano tak, aby po dwóch sekundach lotu załączyć sterowanie i obracać rakietą o 180 stopni w lewo, zatrzymywać na 0,3 [ s] i następnie obracać w odwrotną stronę i na chwile zatrzymać. Z powodu kilku błędów w kodzie programu lotu eksperyment nie udał się w pełni - rakieta zamiast zwalniać przy osiąganiu 180 stopni obrotu - przyspieszała, dlatego lot był niezbyt elegancki. Natomiast co do zasady rakieta słuchała zadanych poleceń. Pomysłowością wykazał się jak zwykle Kacper, który przykleił kamerę do lornetki i śledząc cały lot wykonał dobry film. Proponuję oglądać film klatka po klatce.

FILM: http://spaceforest.home.pl/ftppublic/RA ... light2.mp4

Rakieta tym razem jeszcze bardziej pochyliła się i już w szóstej sekundzie nastąpiło wyrzucenie spadochronu, praktycznie przy największej prędkości rakiety. W efekcie zerwała się głowica, którą straciliśmy. Odzyskiwanie rakiety miało miejsce na wysokości około 700 m:
Obrazek

FILM OSZ: http://spaceforest.home.pl/ftppublic/RA ... _short.MP4

Do następnego lotu musimy wykonać nową głowicę. Ze względu na okres wakacyjny, rakieta poleci z kolejna misją dopiero we wrześniu.

pzdr

ODPOWIEDZ

Kto jest online

Użytkownicy przeglądający to forum: Obecnie na forum nie ma żadnego zarejestrowanego użytkownika i 6 gości