Polskie Towarzystwo Rakietowe - Amatorskie Konstrukcje Rakiet

filipberet pisze:Czyli dla 20 bar będzie 2kJ . 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 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.

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.
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? Wówczas rura jest rozciągana a nie ściskana w czasie ruchu rakiety i ryzyko wyboczenia nie istnieje.
Pozdrawiam!

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).

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
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!

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

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

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.

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 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

Witam