Rakieta wodna "HOPE I" - czyli drugie podejście do lotu na 100m

Piszemy tylko o własnych konstrukcjach modeli - ale nie o silnikach!
Awatar użytkownika
FxPlayer
*
Posty: 26
Rejestracja: środa, 12 mar 2014, 21:34
Lokalizacja: Częstochowa
Kontakt:

Rakieta wodna "HOPE I" - czyli drugie podejście do lotu na 100m

Post autor: FxPlayer » wtorek, 23 lis 2021, 23:43

Cześć!
Proponuję usiąść wygodnie np.z kawą, bo jest trochę czytania :D a jeśli ktoś woli pooglądać, to zapraszam na film ze szczegółową relacją z budowy tego modelu jak i lotów: https://www.youtube.com/watch?v=bpdVnMVhrMY

Jak już tu kiedyś pisałem, próbuje osiągnąć "magiczne" 100m rakietą wodną. W 2019r. się to nie udało (można poczytać o tym kilka tematów niżej - rakieta ADA-21) więc w tym roku postanowiłem podjąć kolejną próbę, co wymagało skonstruowania praktycznie całej rakiety od nowa, choć w teorii poprzednia przeżyła. Ale po kolei :)
Od zawsze dla mnie problemem był klej do łączenia butelek w "moduły" ponieważ nie znalazłem odpowiedniego do tego kleju poliuretanowego w Polsce. Teraz jednak zauważyłem, że kleje do szyb samochodowych (lub tego typu uszczelniacze) są na bazie poliuretanu właśnie. Dlatego też dałem mu szansę, i skonstruowałem nowe "moduły rakiety połączone właśnie klejem poliuretanowym do szyb firmy "Boll". Tydzień później zrobiłem test - i sklejone w ten sposób butelki wytrzymały zakładane 6 bar bez żadnych niepokojących dźwięków :D

Następnie stworzyłem SOR na bazie klapki dookoła rakiety (działa bez zarzutu, ale nigdy więcej - niepraktyczne "w polu" :D), umieściłem w niej też małą kamerkę, potem stateczniki, już lżejsze niż w poprzedniej rakiecie bo z balsy. Starałem się do tego podejść najdokładniej jak potrafiłem, dlatego też pierwszy raz w mojej historii - stworzyłem wierny model w OpenRocekt, aby wyliczyć środek parcia, środek ciężkości - a z tego stabilność. Finalnie rakieta prezentuje się tak:

Obrazek
Obrazek
Obrazek

Kilka danych technicznych:
Długość: 166cm
Waga: 530g
Dysza: 16mm
Pojemność: 7,56L
Prognozowana wysokość lotu: 2,1L wody przy 6 Bar ---> 110m po 4,8s

No i nadszedł wyczekiwany dzień startu :)
Woda zalana, rakieta napompowana do 6 bar i lecimy. Pociągam linkę uwolnienia rakiety, a ona stoi :D Przyjrzałem się i zobaczyłem że powoli się wysuwa, aby po kliku sekundach wystartować. Zdziwiło mnie to, ale dalsza faza lotu wyglądała względnie dobrze, choć spadochron otworzył się trochę za późno. Ale bezpiecznie wylądowała. Nadszedł czas na start nr.2 - tym razem stwierdziłem, że spróbuję nabić 7 bar. I udało się to - a przynajmniej tak mi się wydawało, ale o tym później. Lot 2 był bardzo podobny do pierwszego, choć nadal wydawało mi się że nie wspięła się nawet w okolice 100m. Ponownie bezpiecznie wylądowała.

No i wtedy nadszedł czas na start nr.3 również przy 7 bar. Poleciała po japońsku - jako-tako. Jednak już chwilę później, gdy zaczynała spadać SOR wyrzucił spadochron bez problemu, jednak w wyniku tego że rakieta zdążyła się już rozpędzić w dół, przy otwarciu spadochronu zerwała się linka którą był połączony z rakietą. Spadła z hukiem na ziemię, SOR roztrzaskany w drobny mak, ale rakieta po delikatnym napompowaniu elegancko się wyprostowała (nawet stateczniki przeżyły).

I teraz przechodząc do końca mojego wywodu, zacząłem się zastanawiać dlaczego to się wydarzyło, co poszło nie tak. Przeanalizowałem nagrania klatka po klatce, i wyszło mi że rakieta stanowczo za wolno przyspieszała. Przy tej pojemności i tym ciśnieniu powinna wręcz wystrzelić w górę. Porównałem wszystkie czasy z symulacjami i nic się nie zgadzało. Sprawdziłem wskaźnik ciśnienia przy małym kompresorku na akumulator którym pompowałem rakietę w polu, czy aby na pewno prawidłowo pokazuje. I odkryłem. Okazuje się że wskaźnik przekłamuje: nie trochę, nie o jeden bar, ale 2-krotnie (słownie: dwukrotnie). Znaczy to tyle, że gdy rakieta była rzekomo napompowana do 6 bar (przy 1 starcie) tak naprawdę poleciała przy 3 bar. Przy drugim i trzecim starcie - rzekomo napompowana do 7 bar, poleciała przy 3,5 bara. Stąd te problemy że nie mogła się unieść ze startera, po prostu ciśnienie było za małe. Co za tym idzie - timer wyrzucający spadochron był ustawiony na około 5s (czyli tyle zajęłoby dotarcie na okolice setnego metra rakiecie pod prawidłowym ciśnieniem), a rakieta napompowana do 3,5 bara poleciała zaledwie na 54m i osiągnęła tą wysokość już po 3,5s. Stąd to 1,5s przez które rakieta miała czas się rozpędzić w dół, po czym nagle rozkładający się spadochron ją szarpnął i zerwała się linka.

Ale nie poddaję się, nie dam za wygraną tylko przez tą chińszczyznę (kompresorek) - skonstruowałem już nowy SOR, zainwestowałem w porządną ręczną pompkę i czekam na wiosnę aby podjąć kolejne próby :) Wszystkich zainteresowanych tematem zapraszam do obejrzenia mojego filmiku na yt, w którym dość dokładnie widać większość procesu tworzenia tejże rakiety, jak i nagrania z lotów.
Pozdrawiam! :)
Marcin 24 lata
Rakietnictwo wodne

stansz
****
Posty: 216
Rejestracja: poniedziałek, 18 lut 2019, 11:13
Lokalizacja: Białystok

Re: Rakieta wodna "HOPE I" - czyli drugie podejście do lotu na 100m

Post autor: stansz » środa, 24 lis 2021, 09:36

Cześć.
Świetny projekt . No tylko twoje braki sprzętowe. Ale któż ich nie ma.
Pomogł byś mi / bo może wejdę w R. Wodną/ podając rysunek techniczny dyszy. Pełni ona ważną rolę bo przez nią pompuje się powietrze.
inżynier STEM Białystok
Zbych Staniszewski

Awatar użytkownika
RDX
***
Posty: 67
Rejestracja: środa, 17 lut 2021, 23:15

Re: Rakieta wodna "HOPE I" - czyli drugie podejście do lotu na 100m

Post autor: RDX » środa, 24 lis 2021, 10:18

To musi być super zajawka na ciepłe dni :) Osobiście nigdy nie bawiłem się w tego typu rakiety i zastanawiam się czy da się zastosować jakiś inny kadłub niż klejone butelki. Rakieta wydaje się dość ciężka, ale jeśli to standardowa waga dla tego typu konstrukcji to mea culpa :)

kretu
*
Posty: 28
Rejestracja: wtorek, 29 gru 2020, 21:55

Re: Rakieta wodna "HOPE I" - czyli drugie podejście do lotu na 100m

Post autor: kretu » środa, 24 lis 2021, 10:51

Co do klejów do plastików. PET już się łapie jako plastik o niskiej energii powierzchniowej (nie tak niskiej jak np. ptfe więc jeszcze nie ma tragedii ale jednak niskiej) w skrócie ciężko się go klei. Najlepsze są do niego kleje metakrylowe.

Ogólnie kleje metakrylowe są świetne ale mają dwie wady cena i podejrzewane o rakotwórczość więc rękawiczki i dobrze wentylowane pomieszczenie to minimum BHP.

Doświadczenie z rakietami wodnymi mam malutkie bo bawiłem się z dzieciakami jedynie takimi z pojedynczej butelki i bez wysokościomierza ale latały całkiem wysoko. Na pewno jak zrobi się odrobinę cieplej to wsadzę wysokościomierz i jakiś odzysk bo kurczę wydawało się że wcale do 100m daleko nie było.

Co do twojej konstrukcji wydaje mi się że mógłbyś pomyśleć o wyrzuceniu tych połączeń szyjka szyjka i z obu stron ucinać walec i tak łączyć bo chyba byś mógł w ten sposób zejść z masą

Awatar użytkownika
FxPlayer
*
Posty: 26
Rejestracja: środa, 12 mar 2014, 21:34
Lokalizacja: Częstochowa
Kontakt:

Re: Rakieta wodna "HOPE I" - czyli drugie podejście do lotu na 100m

Post autor: FxPlayer » środa, 24 lis 2021, 14:37

RDX pisze:
środa, 24 lis 2021, 10:18
zastanawiam się czy da się zastosować jakiś inny kadłub niż klejone butelki. Rakieta wydaje się dość ciężka, ale jeśli to standardowa waga dla tego typu konstrukcji to mea culpa :)
Myślę, że butelki są na tym etapie wręcz koniecznością i istotą całej zabawy :D A w bardziej zaawansowanych konstrukcjach które są w stanie latać ponad 900m, za granicą robią tuby z włókna węglowego i szklanego:
https://www.youtube.com/watch?v=M3_mfIQFMW4
Tworzywo PET z którego zrobione są butelki nie należy do najlżejszych, jednak 3/4 wszystkich tego typu rakiet jest właśnie taką konstrukcją. Na wagę wpływa też fakt, że postanowiłem umieścić kamerkę - choć nie musiałem :D no i bateria której używam to standardowa bateria 9v, która swoje waży i można by w przyszłości zastąpić ją mniejszym pakietem.
kretu pisze:
środa, 24 lis 2021, 10:51
Co do twojej konstrukcji wydaje mi się że mógłbyś pomyśleć o wyrzuceniu tych połączeń szyjka szyjka i z obu stron ucinać walec i tak łączyć bo chyba byś mógł w ten sposób zejść z masą
Też o tym myślałem, tym bardziej, że koledzy z niemiec robią właśnie takie konstrukcje, które dodatkowo owijają włóknem szklanym i tworzy się sztywny walec. Jednak w moim przypadku muszę najpierw popracować nad klejeniem, ponieważ istotą problemu jest zbyt duża ilość kleju, a on swoje waży.
stansz pisze:
środa, 24 lis 2021, 09:36
Cześć.
Pomogł byś mi / bo może wejdę w R. Wodną/ podając rysunek techniczny dyszy. Pełni ona ważną rolę bo przez nią pompuje się powietrze.
Sporządziłem na szybko taki rysunek, choć warto zaznaczyć że tą dyszę zaprojektowałem na potrzeby własnej wyrzutni do tych rakiet (wymiar zewnętrzny)
Obrazek

Pozdrawiam! :)
Marcin 24 lata
Rakietnictwo wodne

Awatar użytkownika
adamhog
**
Posty: 42
Rejestracja: piątek, 2 sie 2019, 21:51
Lokalizacja: Kraków

Re: Rakieta wodna "HOPE I" - czyli drugie podejście do lotu na 100m

Post autor: adamhog » środa, 24 lis 2021, 22:29

Tak z ciekawości, czy próba bicia 100 m rakietą wodną była zainspirowana lekturą "Młodego Technika"? Był kiedyś taki konkurs w "Klubie Wynalazców", jeśli dobrze pamiętam :D.

Awatar użytkownika
FxPlayer
*
Posty: 26
Rejestracja: środa, 12 mar 2014, 21:34
Lokalizacja: Częstochowa
Kontakt:

Re: Rakieta wodna "HOPE I" - czyli drugie podejście do lotu na 100m

Post autor: FxPlayer » piątek, 26 lis 2021, 12:25

adamhog pisze:
środa, 24 lis 2021, 22:29
Tak z ciekawości, czy próba bicia 100 m rakietą wodną była zainspirowana lekturą "Młodego Technika"? Był kiedyś taki konkurs w "Klubie Wynalazców", jeśli dobrze pamiętam :D.
Nie, to czysty przypadek :D Sam jakiś czas temu postawiłem sobie taki cel, choć rakieta jest "rozwojowa", bo w teorii przy 8bar poleci ~150m, a przy 10 bar w okolice 200m (o ile oczywiście nie wybuchnie :D). Ale najpierw te 100m - jako punkt wyjścia do dalszych eksperymentów i udoskonalania :)
Marcin 24 lata
Rakietnictwo wodne

Awatar użytkownika
adamhog
**
Posty: 42
Rejestracja: piątek, 2 sie 2019, 21:51
Lokalizacja: Kraków

Re: Rakieta wodna "HOPE I" - czyli drugie podejście do lotu na 100m

Post autor: adamhog » piątek, 26 lis 2021, 21:49

Skoro przypadek, to spróbuję odgrzebać i zeskanować te numery "MT", ale wydaje mi się że twój projekt jest bardzo zaawansowany i niewiele znajdziesz wskazówek. Jeśli dobrze pamiętam, oprócz recyklingu butelek PET było też coś na temat budowy rakiety wodnej z rurki alu.

Awatar użytkownika
Tofifi
PROFI
Posty: 806
Rejestracja: niedziela, 30 sty 2011, 18:31
Lokalizacja: Białystok

Re: Rakieta wodna "HOPE I" - czyli drugie podejście do lotu na 100m

Post autor: Tofifi » sobota, 27 lis 2021, 08:17

Jakim wzorem szacujesz zależność ciśnienia i wysokości lotu?

Kiedyś jako młody chłopak czytałem że na którejś z politechnik był prowadzony projekt lotu na 10km (albo 1km nie pamiętam bo hyko to z 8 lat temu) rakietą na wodę właśnie. Oczywiście była to bardziej z awansowana konstrukcja niż butelki Pet.

Musiałbym gdzieś to odszukać.

stansz
****
Posty: 216
Rejestracja: poniedziałek, 18 lut 2019, 11:13
Lokalizacja: Białystok

Re: Rakieta wodna "HOPE I" - czyli drugie podejście do lotu na 100m

Post autor: stansz » sobota, 27 lis 2021, 09:48

Cześć Tomku.
Skąd taki rozrzut? Kilometr czy 10 kilometrów , jest różnica.
- Zbych
inżynier STEM Białystok
Zbych Staniszewski

ODPOWIEDZ