Strona 1 z 6

Współpraca pomiędzy Akademią Górniczo-Hutniczą a PTR

: niedziela, 19 kwie 2015, 21:45
autor: Adam
Witam!
Mogę wreszcie pochwalić się w imieniu PTR nawiązaniem współpracy w dziedzinie rakiet z Akademią Górniczo-Hutniczą w Krakowie. Grupa studentów z tej uczelni startuje w amerykańskiej edycji konkursu CanSat. Konkurs wymaga zaprojektowania i zbudowania „satelity”, mającego spełniać określone wymagania i wykonać pewne czynności podczas lotu. Więcej o konkursie i wymogach sond można przeczytać na stronie internetowej konkursu: http://www.cansatcompetition.com/Main.html.
Grupa, nosząca nazwę AGH Space Systems, facebook: https://www.facebook.com/aghspace?fref=ts) objęta opieką naukową dra hab. inż. Tomasza Buratowskiego słusznie przyjęła, że na etapie konstruowania warto prowadzić testy urządzenia w locie. Ponieważ podczas konkursu can-saty są wynoszone przez rakiety (w Stanach, podczas finału oprawę zapewnia organizacja Tripoli), również podczas testów warto badania prowadzić z pokładu rakiety.
AGH Space Systems zwróciło się w związku z tym do PTR z pytaniem o możliwość lotów w którejś z Naszych rakiet. Kampania ma objąć dziesięć lotów. Z przyczyn geograficznych, niejako w sposób naturalny, sprawą zajęła się Grupa Krakowska. Ze względu na dość duże wymiary i masę sondy (600g masy, 130mm średnicy i 300mm długości), nie dało się zaadoptować gotowej konstrukcji i pojawiła się potrzeba skonstruowania nowej rakiety.
Tu do akcji wkroczyła firma Aerolife. W siedzibie firmy w ciągu kilku miesięcy powstawała rakieta na potrzeby tego projektu. Konstrukcja postawiła dwa wymagania, którym należało sprostać: musiała pomieścić dość dużą sondę i musiała być w stanie wnieść ją na pułap 1km, oraz musiała być w stanie wyzwolić ją na pułapie. Niby to niewiele, ale wymagany był również wysoki poziom bezpieczeństwa i powtarzalności działania.
Do sprostania wymaganiom wybrano materiały kompozytowe wysokiej jakości – głównie włókno węglowe i materiał sandwichowy typu „honeycomb”. Głowica została wykonana z kompozytu sandwichowego włókno szklane – żywica epoksydowa – plaster miodu, aby zminimalizować masę i zachować transparentność radiową (w celach lokalizacji GPS).
Nie lada wyzwaniem był również napęd konstrukcji – ponieważ rakieta ma przenosić cenny ładunek, zdecydowano się na bezpieczny silnik hybrydowy, skonstruowany specjalnie na potrzeby tego projektu. Wykorzystano gotowy zbiornik dostępny komercyjnie, w postaci butli na CO2 do paintball’a. Do zbiornika dorobiono zawór i komorę spalania a jako paliwo wykorzystano rurę polipropylenową.
Film z testu silnika:
https://www.youtube.com/watch?v=lDe5sbIyJPA
Kolejnym ważnym novum jest także pneumatyczny system wyrzucania sondy i jednocześnie spadochronu z pokładu rakiety. System składa się z siłownika pneumatycznego, zasilanego sprężonym powietrzem, którego dopływ sterowany jest przez elektrozawór. Aby siłownik mógł po osiągnięciu pułapu przez rakietę wypchnąć głowicę, sondę i spadochron, decyzję musi podjąć odpowiedni układ elektroniczny oparty na KMZ’cie, który – po wykryciu przechyłu rakiety na pułapie – uruchamia na kilka sekund elektrozawór.
Pierwszy lot testowy – na mniejszy pułap i jeszcze z „atrapą” sondy – miał miejsce 23. 03. 2015. Test zakończył się sukcesem, jak planowano, uzyskano pułap 500m.
Film z lotu z zewnątrz:
https://www.youtube.com/watch?v=HtjdmQrx8Wg
oraz ze środka rakiety:
https://www.youtube.com/watch?v=qAKLt7dg488
Dziś (19. 04. 2015) odbył się drugi lot rakiety, tym razem już z CanSatem na pokładzie. Niestety, ze względu na silny wiatr i niski pułap chmur, ograniczono pułap lotu, jak podczas testu, do 500m. Lot zakończył się sukcesem.
Więcej szczegółów podadzą Kacper i Andrzej.
Pozdrawiam!

Re: Współpraca pomiędzy Akademią Górniczo-Hutniczą a PTR

: niedziela, 19 kwie 2015, 22:06
autor: jaskiniowiec
Pomimo dość silnego wiatru, odbył się pierwszy lot z elektroniką z AGH na pokładzie. Do rakiety zamiast balastu (jak w teście) została wsadzona elektronika z prawdziwego zdarzenia. Lot bez komplikacji, na pułap 504 m (w/g arekordera)
IMGP6412.JPG
IMGP6412.JPG (358.14 KiB) Przejrzano 2419 razy
IMGP6429.JPG
IMGP6429.JPG (267.3 KiB) Przejrzano 2419 razy

Re: Współpraca pomiędzy Akademią Górniczo-Hutniczą a PTR

: niedziela, 19 kwie 2015, 22:28
autor: verex
Jestem pod wrażeniem. Gratulacje dla całej ekipy! :smile:
Ciekawi mnie ten system pneumatycznego wyrzucania sondy i spadochronów...

Re: Współpraca pomiędzy Akademią Górniczo-Hutniczą a PTR

: poniedziałek, 20 kwie 2015, 08:26
autor: placydo
Gratulacje. Szkoda, że nie udało mi się wybrać do Was.
Hybrydy na stałe zagościły w PTR :)

Re: Współpraca pomiędzy Akademią Górniczo-Hutniczą a PTR

: poniedziałek, 20 kwie 2015, 10:55
autor: gregores
Panowie super temat - gratulacje :smile:
Jakie dokładnie gabaryty ma rakieta testowa?
Wrzucajcie jak najwięcej informacji oraz materiałów z kolejnych testów!

Re: Współpraca pomiędzy Akademią Górniczo-Hutniczą a PTR

: wtorek, 21 kwie 2015, 11:47
autor: AGH Space Systems
Witam wszystkich w imieniu AGH Space Systems!
Start był naprawdę niesamowity i w 100% udany. W tym momencie jeszcze ogarniamy materiał wideo i zebrane podczas lotu dane, ale mamy już gotowy krótki filmik skompilowany z 4 kamer.
Lewa górna - kamera wbudowana w CanSata - Mobius ActionCam
Lewa dolna - widok z ziemi
Prawa górna - kamera w rakiecie skierowana w kierunku głowicy - czyli widok na komorę ładunku - SJCAM SJ5000 PLUS
Prawa dolna - kamera w rakiecie z widokiem w bok - SJCAM SJ5000 PLUS

[youtube]http://www.youtube.com/watch?v=x4bVs9kaX00[/youtube]

Polecam oglądać na najwyższej rozdzielczości i na pełnym ekranie :grin:

Kolejne materiały niedługo :!:

Re: Współpraca pomiędzy Akademią Górniczo-Hutniczą a PTR

: wtorek, 21 kwie 2015, 16:36
autor: Kacper
konstruktorzy.jpg
konstruktorzy.jpg (144.8 KiB) Przejrzano 2352 razy
Zacznę od danych technicznych.

Kaliber 138mm
Wysokość 2,43m
Masa rakiety bez silnika i Cansata 3100g
Masa pustego silnika 1010g lub 1305g (w zależności od użytego zbiornika na N2O)
Paliwo N2O/polipropylen 387g lub 655g
Dodatkowy balast w głowicy 60g
Zakładana masa ładunku 600g

Jako, że dysponowaliśmy dobrym finansowaniem :smile: to mogliśmy sobie pozwolić na wykorzystanie najlepszych dostępnych nam materiałów i technologii do budowy rakiety.
Budowę zaczęliśmy od zalaminowania rur z włókna węglowego.
W sumie rura składa się z trzech warstw tkaniny 200g/m2 oraz plastra miodu grubości 3mm. Wykorzystana żywica to L285 (do reszty elementów również posłużyła ta żywica).
Rura ma średnicę wewnętrzną 130,5mm a zewnętrzną 138mm. Masa w przeliczeniu na metr to 580g. Rury wyszły na tyle pancerne, że spokojnie nadałyby się na korpus rakiety ponaddźwiękowej.
Korpus składa się z dwóch segmentów - silnikowy o długości 60cm oraz spadochronowy 120cm.
rura.jpg
rura.jpg (56.58 KiB) Przejrzano 2352 razy
rury.jpg
rury.jpg (157.9 KiB) Przejrzano 2352 razy
Po prawej widać też mniejsze rury fi83mm. Z takiej jest wykonane łoże silnika. Zwinięta jest tylko z jednej warstwy tkaniny 200g/m2.

c.d.n.

Re: Współpraca pomiędzy Akademią Górniczo-Hutniczą a PTR

: wtorek, 21 kwie 2015, 20:43
autor: stary Leszek
Czy ktoś się nie pomylił.
Rura 83mm z jednej warstwy 200g/m będzie bardzo delikatna
chyba, że jest podparta kilkoma wręgami i nie przenosi większych sił.
A może jest jakiś kruczek?

Re: Współpraca pomiędzy Akademią Górniczo-Hutniczą a PTR

: wtorek, 21 kwie 2015, 21:05
autor: jaskiniowiec
Nikt się nie pomylił. Rura jest tylko łożem silnika. Sama jest na wręgach (łoże-korpus), a i silnik tez jest jeszcze mocowany poprzez wręgi. Tak wiec konstrukcja służy tak naprawdę do centrowania silnika przy wkładaniu. Nie przenosi znaczących sił.

Re: Współpraca pomiędzy Akademią Górniczo-Hutniczą a PTR

: wtorek, 21 kwie 2015, 21:33
autor: stary Leszek
Dzięki. Już się martwiłem,że coś pochrzaniłem.
Zrobiłem rurę 2 razy 160g/m średnicy 55mm, taką próbkę,
jest miękka im na korpus zdecydowanie za słaba.