Vízrakéta

2017.okt.20.
Írta: logiman Szólj hozzá!

51. Vízrakéta 2.0 (8. rész: becsapódás)

  Blogom a repülőmodellezés kevésbé ismert területéről szól. Vízrakéta? De mi az?! Nézd meg itt!   

Az előző posztban az eddig elért legnagyobb magasságról írtam.

A 159 méteres, majd 175 méteres eredmények után sajnos július 18. fekete nap lett… :(

Pedig nagy reményekkel készültem: az eddigi sikeres 10 bar-os kilövések után a rakétát 11 bar nyomás alá helyeztem.


A vízrakéta ki tudja milyen magasra repülve, aztán a földbe állva…

A rakéta sorsa már a kilövés pillanatában eldőlt: az ejtőernyő kinyílt, majd az indítóállványról elstartoló rakétáról hatalmas rántással leszakadt...

Pedig a rakéta láthatóan – még a tévesen kinyíló ejtőernyő fékező hatása ellenére is – igen magasra felment (talán újabb magassági csúcs is lehetett volna…), majd a csúcspontját elérve ejtőernyő nélküli szabadesésben a földbe csapódott... A becslés szerint a becsapódás sebessége akár a 100 km/h sebességet is elérhette… Így már „csak” a károsodás mértéke lehetett a kérdés…

Következő poszt: Vízrakéta 2.0 (9. rész: előzetes kárfelmérés)

       Érdekel a blog? Kövesd!     Tetszett a poszt? Lájkold!     Kérdésed van? Irj a Fórumba!       

50. Vízrakéta 2.0 (7. rész: 2. kilövés)

Előző posztban: 2.0-ás vízrakéta 1. kilövése.

Folytassuk!

Elérkezett az 50. poszt!

Mikor kb. 1 éve elkezdtem, magam sem gondoltam, hogy az 50. posztig eljutok…

Néhány érdeklődő számára talán sikerült bemutatnom egy egyáltalán nem szokványos modellező terület alapvető jellemzőit.

Talán sikerült megmutatnom, hogy némi ügyességgel egyszerű PET palackból is készíthető repülni képes, szórakoztató modell.

Néhány vállalkozó kedvű apa, nagyapa, tanár talán kedvet kapott, vagy kap, hogy a vízrakéta révén szórakozva tanítsa, avagy tanítva szórakoztassa gyerekét, unokáját, tanítványát…

Az 50. posztban következzék az eddigi legmagasabbra feljutó vízrakéta kilövése…

Jó hír, hogy a 2016. évi 144 méterről 2017-ben sikerült 175 méterre feljutni. Rossz hír, hogy a fedélzeti kamera elromlott, így a kilövést és a repülést csak földi kamera rögzítette… :(


Vízrakéta 175 méter magasan

A nyomásálló rakétatest a 10 bar nyomást továbbra is „könnyedén” viselte, ami a következő kilövések során a nyomás növelésével esélyt ad még nagyobb magasságok elérésére…

Következő poszt: Vízrakéta 2.0 (8. rész: becsapódás)

49. Vízrakéta 2.0 (6. rész: 1. kilövés)

Előző posztban: Vízrakéta 2.0 (5. rész).

Folytassuk!

A továbbfejlesztett vízrakéta immár kilövésre kész.

1/3-2/3 (habos)víz-levegő arány mellett 10 bar nyomás alá helyezve a rakéta sikerrel feljutott 159 méter magasra, majd az ejtőernyő távnyitását követően rendben, sérülés nélkül földet ért.


Vízrakéta 159 méter magasan

Ráadásul e magasságot úgy sikerült elérni, hogy:

·       a nyomás alá helyezést követően két helyen is szivárgás volt: egyrészt a sűrített levegő cső indítóállványhoz csatlakoztatásánál, másrészt a fúvókánál (azaz a palacknyaknál). Ezek nyomán az indítás pillanatában a nyomás már bizonyosan levesebb volt, mint 10 bar,

·       a műanyag indítócsövet belülről merevíteni hivatott alumínium cső az elégtelen rögzítés miatt indításkor kiszakadt és kirepült,

·       mivel a kirepülő alumínium cső a rakétáról elvonta a figyelmemet, így az ejtőernyőt nem optimális pillanatban – túl korán, még a rakéta röppálya felszálló ágában – nyitottam…

Mindez a repülés csúcsmagasságát ki tudja milyen mértékben, de bizonyosan csökkentette…

A tanulságokat levonva, a szükséges javításokat eltervezve kezdtem meg a felkészülést a következő kilövésre…

Következő poszt: Vízrakéta 2.0 (7. rész: 2. kilövés)

48. Vízrakéta 2.0 (5. rész)

Előző posztban: Vízrakéta 2.0 (4. rész).

Folytassuk!

Az alábbi ellenőrzések, tesztek elsőre feleslegesnek tűnnek. De bizonyosan nem így gondolja az, akinek a vízrakéta földbe csapódását pl. lemerült gombakku miatt ki nem nyíló ejtőernyő okozta. Vagy az, aki kilövés előtt a fedélzeti adatrögzítőt, vagy a kamerát elfelejtette beindítani. Vagy az, akinek valamely otthon felejtett alkatrész (pl. a nyomásálló rakétatestet záró kupak) miatt hiúsult már meg rakétakilövése…

A kilövési előkészületek, majd a közvetlenül kilövés előtti teendők, tesztek lépéseit célszerű ellenőrzési listán (checklist) összefoglalni.

(f) Kilövési előkészületek

A kilövési előkészületek keretében célszerű a kitelepüléshez előkészíteni az összes szükséges kelléket (pl. pumpa, tömlő, indítóállvány, víz).

Banális dolognak tűnik, de a pontos víz/levegő arány érdekében célszerű az adott rakéta űrtartalomhoz tartozó 1/3, 1/4 vízmennyiség előzetes kimérése és „palackozása”.

Az ejtőernyő hajtogatása szintén előkészületi teendő. Megjegyzendő, hogy az ejtőernyőt nem célszerű túl korán kis méretre összehajtogatni – pláne összehajtogatott állapotban tárolni –, mivel az így kialakuló gyűrődések esetleg akadályozhatják az ejtőernyő nyitását…

A tápellátást igénylő eszközöket célszerű feltölteni.

Akár volt előzetes feltöltés, akár nem, a tápellátást igénylő eszközök töltöttségi állapota a kilövés előtt mindenképpen ellenőrzendő.

(g) A kilövést közvetlenül megelőző helyszíni teendők, tesztek

Első teendő a szélirány meghatározása. Ennek – valamint a szél erejének – függvényében határozható meg a kilövés optimális helye.

Ellenőrzendő a lefúvató szelep zárt állapota. Ennek hiányában a vízfeltöltés, de főleg a nyomás alá helyezés sikertelen lesz.

Az „üzemanyag” betöltendő a rakétatestbe.

Légtömör módon felhelyezendő a rakétatest záró kupakja.

A rakétafej felhelyezendő a rakétatestre és rögzítendő.

A nyomás alá helyezés előtt bekapcsolandó az ejtőernyőnyitó szerkezet elektronikája, a repülési adatgyűjtő és a fedélzeti kamera. Rugómotoros ejtőernyőnyitás esetén a rugómotor felhúzandó és rögzítendő a kilövéskor kioldódó reteszhez.

A tápellátás még egyszer, utoljára ellenőrzendő. Erre (is) pl. kiválóan alkalmas a 27. fejezet szerinti modellkereső, melyet távirányítóról működtetve megbizonyosodhatunk a tápellátás és a vevőegység megfelelő működéséről.

A tényleges nyomás alá helyezés előtt ellenőrzendő, hogy a biztonsági feltételek adottak-e, azaz pl. nincs-e túl közel gyerek, avagy a szélirány/erősség nem változott-e jelentősen meg.

Következő poszt: Vízrakéta 2.0 (6. rész: 1. kilövés)

47. Vízrakéta 2.0 (4. rész)

Előző posztban: Vízrakéta 2.0 (3. rész)

Folytassuk!

(e) Festés

Következhet a festés komplettírozása. Hosszú, hengeres tárgyról lévén szó, célszerű olyan – a bandázsolásnál és az abroncsolásnál használthoz hasonló – tartószerkezet, mely lehetővé teszi a rakétatest befogását és forgatását. a Mivel festést amúgy is szabadban ajánlott végezni, ezért földbe verhető karót célszerű használni. A fejrész vízszintes átfúrását követően a lyukon csavarorsó fűzhető át, majd anyákkal rögzítendő. A rakétatest az átfúrt kupakokkal helyezhető a tartószerkezetre.

Hosszabb csavarorsó azért szükséges, hogy elférjen a rakétatest menetes szájainak lefestés elleni takarása (mint alább látható lesz).

Természetesen a rakétatest mindkét végéhez egy-egy ilyen tartószerkezet szükséges.

IMG 1668m
Tartószerkezet rakétatest festéséhez

A csavarorsós kialakítás előnye, hogy a fa cölöpök leverése után is rugalmas lehetőséget biztosít a festendő rakétatest felhelyezésére és rögzítésére, mivel a csavaranyák a csavarorsón széles mérethatárok közötti mozgathatóságával a csavarorsó pozíciója is rugalmasan változtatható.

IMG 1669m
A rakétatest a tartószerkezetre való felhelyezés előtt

IMG 1670m
A rakétatest a tartószerkezetre való felhelyezés után

A festés előtt célszerű a festendő felületek acetonos zsírtalanítása.

IMG 1672m
A festendő felületek acetonos zsírtalanítása

A rakétatest egyes részeit (pl. fúvóka) nem célszerű/szükséges lefesteni. Ezen részeket a festés előtt célszerű letakarni. A takarást egyrészt olyan szorosan célszerű kialakítani, hogy a festékspray ne tudjon bejutni a rakétatest és a takarás közé, mert így a festett és festetlen rész határa csúnya lesz… Másrészt a takarást rögzíteni is szükséges, hogy a festés alatti forgatáskor se mozduljon el.

IMG 1673m
Fúvóka festés előtti takarása

A festék megfolyás megelőzése érdekében a festéket csekély adagokban, a sprayt folyamatosan mozgatva, a rakétatestet forgatva, több vékony rétegben célszerű fújni.

Figyelem! A festés előtt a szélirány és erősség meghatározandó! Úgy helyezkedjünk, hogy a szél a hátunk mögül fújjon! Továbbá semmi olyan ne legyen szélirányban, melynek a festék árthat…

IMG 1707m
A rakétatest festése festék spay-vel

A rakétatest mellett a rakétafej egyes elemei is festendők. A magam gyakorlata szerint az ejtőernyőtartó részt és a fejrész rakétatesthez való illesztésének helyét az illesztésre, ill. a hajtogatott ejtőernyőre való ráláthatóság érdekében nem festem.

IMG 1728m
Rakétafej alkatrészek festése

A festést követően a takarások leszedése előtt kellő időt kell hagyni a festék teljes száradására. A takarások túl korai leszedése esetén a festési határok csúnyák lesznek, ill. a festett felületeken nyoma marad az ujjlenyomatoknak…

IMG 1732m
A takarás leszedése a rakétatest fejrész felöli…

IMG 1735m
…és fúvóka felöli végéről

Következő poszt: Vízrakéta 2.0 (5. rész)

46. Vízrakéta 2.0 (3. rész)

Előző posztban: Vízrakéta 2.0 (2. rész)

Folytassuk!

(d) Vezérsík

A vezérsík célszerű anyaga a modellező boltokban kapható üvegszál lap. Nem olcsó, viszont a vékony – így könnyű – lap is rendkívül szilárd. Kezdetben 1 mm-es vastagságú lapot használtam, de felesleges óvatosság volt, mivel a 0,5 mm-es lapból készülő vezérsík is kellően szilárd. Ráadásul a mérettől és geometriától függően akár 10 gr-mal is könnyebb… A 0,5 mm vastag üvegszál lap egy lehetséges beszerezhetősége ITT.

A drága, adott méretű üvegszál lap optimális kihasználása érdekében a vezérsík geometriája gondosan kiszerkesztendő.

IMG 6408m
A vezérsíkok anyagtakarékos kiszerkesztése

A vezérsík kialakítás másik fontos eleme: a rögzítő talp. Kis méretben kapható műanyag T-idom hiányában műanyag karnis sínből készíthető. A keskenyebb sínt csípőfogóval kétoldalról levágva a maradék részek síkba csiszolandók.

IMG 6496m
A vezérsík rögzítő talp kialakítása

A vezérsík lapok és talpak méretezését kivágásuk követi.

IMG 6498m
A kivágott, ragasztásra váró vezérsík elemek

A vezérsík elemek ragasztása is célszerűen Loctite 406 ragasztóval történhet. A ragasztást követően a talp felesleges részei levágandók, felcsiszolandók.

IMG 6563m
A kész vezérsíkok

IMG 6566m
Korábbi, 1 mm-es (sárga) és újabb, 0,5 mm-es (zöld) üvegszál lapból készült vezérsíkok. Az utóbbi mechanikai szilárdsága alig kisebb, miközben összességében csaknem 10 grammal könnyebb…

A befejező munkálatok egyike: a festés. Természetesen a rakéta festetlenül is röpképes, ugyanakkor az ég kékje mellett a világos színű rakéta nehezen látható. Ugyanakkor az élénk szín a földet érés utáni kereséskor is előnyös.

A színválasztás egyéni ízlés kérdése. Magam a pirosat választottam, mert előnyös mind a repülés alatt (ég világosához képest sötétebb), mind a leszállás után (jelentősen elüt a gyep, a bokrok, a fák zöld színétől).

Festésre spray-t érdemes használni. A megfolyás megelőzése festéket több, nagyon vékony rétegben érdemes fújni.

IMG 6569m
Felrakásra váró, de már pirosra festett vezérsíkok

Mint egyebek mellett a 30. posztban írtam, a vízrakéta stabil repülésének egyik alapvető feltétele a vezérsíkok precíz beállítása, rögzítése. A vezérsík rakéta hossztengellyel való minél pontosabb párhuzamossága az előfeltétele annak, hogy a rakéta ne kezdjen pl. forogni. A forgás a tolóerő egy részét felemészti, ennyivel csökkentve az elérhető magasságot.

IMG 6577m
A vezérsíkok rögzítése a rakétatesten

Következő poszt: Vízrakéta 2.0 (4. rész)

45. Vízrakéta 2.0 (2. rész)

Előző posztban: Vízrakéta 2.0 (1. rész)

Folytassuk!

A következő posztok lépésről-lépésre bemutatják egy komolyabb teljesítményre – akár 10 bar-nál nagyobb nyomásra és 100 m-t meghaladó magasságra – képes vízrakéta építésének menetét.

(a) Mekkora legyen?

Az építés kezdetekor meghatározandó a vízrakéta alapvető mérete (űrtartalma, átmérője, hossza). Korábban bemutattam, hogy egy határon túl a nagyobb rakéta méret nem feltétlenül jelent nagyobb teljesítményt. A nagyobb méret esetén főleg a nagyobb keresztmetszet miatt megnövekedő légellenállás jelent gondot…

Nagyobb teljesítményre a karcsú, hosszú, könnyű vízrakéta alkalmas. A célszerű alapanyag a 0,5-0,7 literes PET palack. Az átmérője 60 mm körüli. 15-20 db ilyen palackból 150-200 cm hosszú, 5-8 liter űrtartalmú, 1000 grammnál kisebb önsúlyú nyomásálló rakétatest építhető. A tapasztalat szerint a vízrakéta e méretekkel komoly teljesítményre lehet képes. 200 cm-es hossz arra is éppen alkalmas, hogy lehajtott hátsó üléstámla esetén még a kocsi utasterében is szállítható legyen…

(b) Miből készüljön?

A korábbi posztokban bemutatott, komolyabb teljesítményre – pl. az 1. posztban bemutatott 144 m-re – képes vízrakéta nyomásálló rakétatestjének alapanyaga: Bomba! energiaital palackja. Alternatív lehetőségként felmerül az ugyancsak hengeres kialakítású Active O2 Natural 0,5l ital palackjának alkalmazhatósága.

Sajnos az Active O2 Natural ital jóval drágább, mint a Bomba!, gyakorlatilag a kétszeresébe kerül... Ugyanakkor a Bomba!-hoz képest masszívabb palack anyag lehetővé teszi jóval hosszabb egyterű nyomásálló rakétatest készítését. Magam 2 m-es nyomásálló rakétatestet készítettem (plusz az elektronikákat tartalmazó „payload” hossza). A következő posztokban a kivitelezés menetét, részleteit, fogásait mutatom be.

(c) Nyomásálló rakétatest

A 2 m-es nyomásálló rakétatesthez mintegy 19 db Active O2 palack szükséges.

IMG 6382m
Feldolgozásra váró palackok

A kivitelezés kezdeti lépéseit érdemes még az ital elfogyasztása előtt megtenni, mivel a palackban lévő oxigénnel dúsított ital a palackot feszíti, ezzel a felületét keménnyé teszi, így könnyebb rajta dolgozni (jelölni, csiszolni).

Első lépésként eltávolítandó a felirati fólia. A pengével óvatosan, a palack óvatlan megsértését kerülve kell dolgozni!

Ezt követően a palackok mindkét végi összeillesztési helyei finom csiszolópapírral körkörösen érdesítendők.

Ezután végezhető el a palackok leendő vágási helyeinek alkoholos filctollal való bejelölése.

IMG 6396m
Megmunkált, feljelölt, itallal még teli palackok

IMG 6401m
A megmunkált palack közelebbről: a felcsiszolt részek (kék színnel jelölve),
a bejelölt vágási helyek (barna színnel jelölve)

Célszerű valamennyi palackot egyszerre megmunkálni, mert így biztosítható az azonos minőség, ill. így megelőzhető valamely munkafázis akaratlan kimaradása.

Ezután végezhető el a palackok leendő vágási helyeinek alkoholos filctollal való bejelölése.

IMG 6424m
Ragasztásra előkészített palackok

A palackok nagy szakítószilárdságú, nyomásálló ragasztásának előfeltétele a ragasztandó felületek min. 5 mm hosszban átfedő egymáshoz illesztése. A palackgyártás elkerülhetetlen méretszórása miatt az átfedő illeszthetőséghez szükség lehet egyes palackok méretváltoztatására.

A PET palackot kb. 72 fokos vízbe óvatosan, 1-3 mp-ig merítve a PET fokozatosan zsugorodik, így a palackok egymásba csúsztathatók.

Vigyázat! Gondos munka szükséges, mivel a zsugorításos méretváltoztatás visszafordíthatatlan, azaz óvatlanság esetén palack a kukába mehet…

IMG 6414m
PET palack forró vizes zsugorítása

Precíz megmunkálási igénye miatt a majdani fúvókát is még a ragasztás előtt célszerű elkészíteni. Mint a 34. posztban írtam, a rakétatestnek indítófejre való légtömör csatlakoztathatósága érdekében a palackszájat célszerű 45°-os szögben körkörösen peremezni. Az O-gyűrűre szorítva e kialakítás biztosít légtömör csatlakozást.

IMG 6440m
45°-os szögben körkörösen peremezett palackszáj (fúvóka)

Az előkészületi munkák után kezdődhet a 19 db palack egymáshoz ragasztása a 20. posztban ismertetett „csepegtetős, kapilláris” ragasztással. Ennyi palack esetén előfordulhat, hogy a létrejövő egyterű rakétatatest girbe-gurba lesz, nem lesz forgásszimmetrikus. Márpedig a rakéta egyenes irányban tartása kizárólag teljesen egyenes, hengerszimmetrikus rakétatest esetén biztosítható.

Az egyes palackok egytengelyűsége két egymásra merőleges deszka segítségével állítható be. Az összeragasztandó, előzetesen egymáshoz illesztett palackok a két deszka által alkotott „vályúban” enyhe leszorítás mellett lassan körbe forgatandók. A forgatás eredményeként az összeragasztandó palackok fokozatosan tengelyirányba helyezkednek.

Az eljárást minden egyes újabb palack többihez ragasztása előtt megismételve biztosítható a rakétatest egytengelyűsége.

IMG 6452m
Palackok egytengelyűségének beállítása ragasztás előtt

Ehelyütt is kiemelem, hogy a „csepegtetős, kapilláris” ragasztásnál fokozott gondossággal kell eljárni. A Loctite 406 palackba csepegtetése nyomán klór tartalmú gáz keletkezik, mely a szem és az orr nyálkahártyát irritálja. A keletkező gáz irritáló hatását jól mutatja, hogy a palackok belső felületén és a palackszájon fehéres réteg csapódik ki.

IMG 6459m
Loctite 406 használata nyomán keletkező klór tartalmú gáz által okozott fehéres réteg
(a palackszájon különösen jól látható)

A palackok egymáshoz ragasztása után következhet a ragasztási helyeknél a tengelyirányú erősítő PET csíkok körkörös tehermentesítő ragasztása (a 20. posztban írtak szerint).

IMG 6467m
Tengelyirányú erősítő PET csíkok körkörös tehermentesítő ragasztása

Következhet a nyomásálló rakétatest teljes felületére kiterjedő megerősítése a 22. poszt szerinti bandázsolással és abroncsolással. Személyes tapasztalat szerint az üvegszálas ragasztó szalagból készített bandázsolás és az öntapadó üvegszál hálóból készített abroncsolás jó kompromisszumos megoldás (amennyiben nem ragaszkodunk a nagyobb felkészültséget, bővebb gyakorlatot kívánó műgyantás üvegszál burkolathoz).

IMG 6474m
Elkészült bandázsolás, folyamatban lévő abroncsolás

Az abroncs hálós felülete a légellenállás szempontjából előnytelen, ezért célszerű sima felületet képezni. Célszerű üvegszálas ragasztó szalagból készíteni, mely a felületi simaság mellett „mellesleg” további egy réteggel a palack nyomásállóságát is erősíti.

IMG 6484m
Abroncsolt felület burkolása üvegszálas ragasztó szalaggal

A fenti lépések eredményeként a nyomásálló rakétatest elkészült. Következhet a nyomáspróba. Ennek célszerű módja a 15. poszt szerinti.

IMG 6493m
Nyomásálló rakétatest nyomáspróbája

A vízzel teli nyomáspróba egyben lehetővé teszi az elkészült rakétatest pontos űrtartalmának meghatározását is (amennyiben a vízzel való feltöltés vízmennyiség gondos mérése mellett történik). Az űrtartalom pontos ismerete nélkül nem lehet meghatározni, hogy az optimális víz/levegő arány eléréséhez az adott rakétatestbe mennyi vizet kell betölteni.

Következő poszt: Vízrakéta 2.0 (3. rész)

44. Vízrakéta 2.0 (1. rész)

Előző posztban: Vízrakétás szervezetek világszerte (3. rész).

Folytassuk!

Blogom első posztjaiban bemutattam az első saját vízrakétád elkészítési lépéseit. Látható volt, hogy egy működőképes vízrakéta könnyen és gyorsan előállítható. A megelőző mintegy 40 poszt minden alapvető ismeretet összefoglal, melynek birtokában nagyobb teljesítményű vízrakéta is építhető.

Emellett az eddigi vízrakéta építések és kilövések során szerzett tapasztalatok elemzése is fontos támpont egy még hatékonyabb vízrakéta építéséhez. Például:

(a) Indítócső átmérője

A 22 mm-es palacknyak fúvókához általam eddig alkalmazott indítócső átmérője 20 mm volt. Mint a 34. posztban írtam, a 20 mm-es indítócső esetén a fúvóka kitöltöttsége 82%-os (tehát a fúvókaként használt Gardena rendszerű csapelem 79%-os kitöltöttségéhez képest kicsivel jobb). Ugyanakkor a körkörösen 1 mm-es résen keresztül a kilövéskor jelentős mennyiségű „üzemanyag” (azaz víz) „szökik” el, csökkentve a kilövés hatékonyságát. De: az 1 mm-es résnek akár „csak” 0,5 mm-esre csökkentésével a kitöltöttség 95,5%-ra (!) növelhető.

Mivel a fúvóka belső átmérő csökkentésére nem tudok egyszerű megoldást, ezért inkább az indítócső átmérő növelése jön szóba. Ez a cső bandázsolásával oldható meg: a csőre több rétegben erős ragasztó hatású szalag tekercselendő. Bár a ragasztószalagok vékonyak (0,1-0,3 mm-esek), de több rétegben tekercselve eredőben az indítócső átmérő növekedését eredményezik.

Erős ragasztó hatású szalagot azért célszerű használni, hogy egyrészt a kilövések során jelentkező mechanikai igénybevétel, másrészt a víz hatására a bandázsolás ne mozduljon el, emiatt ne jöjjenek létre felületi egyenetlenségek.

(b) Rakétatest átmérőjének, hosszának és súlyának összefüggése

A rakéta kilövésekor elérhető magasságot a nagyobb átmérőjű rakétatest lényegesen nagyobb légellenállása jelentősen csökkenti. Kisebb légellenállás kisebb átmérővel érhető el.

Ugyanakkor egy kisebb átmérőjű nyomásálló rakétatest űrtartalma szükségképpen kisebb, így csak kevesebb víz tölthető bele, mely miatt az elérhető tolóerő is kisebb.

Megoldás: kisebb átmérőjű palackokból hosszabb nyomásálló rakétatest készítése.

Szerencsés módon kisebb palackátmérő esetén a palack súlya is lényegesen csökken, azaz kisebb légellenállás mellett még hosszabb rakétatest mellett is a nyomásálló rakétatest súlyának csökkenésére is lehet számítani.

Ugyanakkor egy kisebb átmérőjű, de hosszabb rakétatesthez lényegesen több kisebb palackra van szükség, melyek egymáshoz ragasztása lényegesen több ragasztási helyet, ezzel lényegesen több ragasztási hibalehetőséget jelent. Mindez minden eddiginél gondosabb előkészítést és ragasztást igényel.

(c) Súlycsökkentés 1.: vezérsík optimalizálása

Az eddig alkalmazott vezérsíkokat 1 mm-es modellező üvegszál lapból készítettem. Emellett méretük is relatíve nagy volt. Viszont 22 mm-es palacknyak fúvóka esetén a vízrakéta induló sebessége jóval nagyobb, mint a Gardena fúvóka esetén. Ez kisebb vezérsíkot is lehetővé tesz.

Ráadásul egy kisebb vezérsík esetén akár vékonyabb (0,5 mm-es) modellező üvegszál lap is elégséges szilárdságot biztosít, miközben a vezérsík hatékonysága nem csökken.

A méretcsökkentés és a vékonyabb lap együttes hatásaként a vezérsík esetében nagyságrendileg 10 grammos súlycsökkenés érhető el.

(d) Súlycsökkentés 2.: „fedélzeti” elektronika burkolásának, védelmének optimalizálása

26. poszt (d) pont szerinti drága „fedélzeti” elektronika burkolását, védelmét PVC szennyvízcsőből készült tok biztosítja. A tok gyakorlatilag zárt, csak néhány nyílás van rajta pl. altiméter leolvashatóságához, tápellátás ki/bekapcsolhatóságához. A tok súlya jelentős, eddigi kialakításban 51 gramm. A jelentős súly elsődleges oka a PVC szennyvízcső jelentős falvastagsága.

A falvastagság csökkentésére nincs reális mód, ugyanakkor a tok teljes felületén lyukak fúrásával (perforáció kialakításával) a súly némileg csökkenthető. Ezzel a védőtok súlya mintegy 20%-kal, kb. 10 grammal csökkenthető.

Az elektronika elégséges védelmét a perforált, könnyebb burkolat is biztosítja, miközben a burkolat szilárdsága, védőhatása nem csökken, sőt a jobb levegőzés nyomán az altiméter pontossága is nő.

IMG 1763
„Fedélzeti” elektronika súlycsökkentett, perforált burkolata

(e) Súlycsökkentés 2.: 1/3-2/3 helyett 1/4-3/4 víz/levegő arány alkalmazása

A külföldi példák alapján látható, hogy nagyobb (>10 bar) nyomás esetén az „üzemanyag” arányának csökkentése növeli a rakétával elérhető magasságot. Az arány változtatása súlycsökkenéssel jár: pl. egy 6 literes nyomásálló rakétatest esetén 1/3 arány esetén 2 liter, míg 1/4 arány esetén csak 1,5 liter víz szükséges. Az arány módosításával az indulás pillanatában mintegy 500 grammnyival kisebb súlyt kell megmozgatni, ami nagyobb gyorsulást tesz lehetővé. Ugyanakkor az „üzemanyag” arányának csökkentése nem folytatható a végtelenségig. A nemzetközi tapasztalatok szerint egy extra nagy nyomású vízrakéta esetében lehetséges max. 1/5 vízarány. Ennél kevesebb „üzemanyag” már a vízrakéta hatékonyságát rontja.

(f) Festés

Bár a vízrakéta a festéstől nem repül magasabbra, ráadásul még a súlyt is némileg növeli, ám a megfelelő festés mégis két szempontból is hasznos.

Egyrészt a rakétatestet valamely feltűnő színre (pl. piros, sárga) festve a rakéta röpte lényegesen jobban követhető az ég világos háttere előtt. Másrészt a földet érést követően a rakétát egyszerűbb megtalálni. Kerülendő színek: a világoskék (az ég kékje miatt), valamint a zöld (a növényzet színe miatt).

Következő poszt: Vízrakéta 2.0 (2. rész)

43. Vízrakétás szervezetek világszerte (3. rész)

Előző posztban: Vízrakétás szervezetek világszerte (2. rész)

Folytassuk!

(c) Raketfued Rockets

Németországban meghatározó szereplő: Raketfued Rockets 

A legfiatalabb szervezet, 2011 óta tevékenykedik. A résztvevők életkora is a három közül a legalacsonyabb. Ezzel is összhangban nyitottak a legújabb technológiai lehetőségek vízrakétába való beépítésére. Ők is erős szereplői a vízrakétás on-line közösségnek. Eredményeiket fiatalos profizmussal publikálják a közösségi médiában. Tevékenységük, eredményeik szintén jól dokumentáltak, a YouTube-on számos videójuk érhető el.

Néhány ezek közül:


Vízrakéta tervezése és kivitelezése


Iskolai vízrakéta bemutató


Német vízrakéta magassági rekord (290 méter)

Honlapjukat nemrég profivá fejlesztették. Német és angol nyelven is ITT érhető el.

Következő poszt: Vízrakéta 2.0 (1. rész)

42. Vízrakétás szervezetek világszerte (2. rész)

Előző posztban: Vízrakétás szervezetek világszerte (1. rész).

Folytassuk!

(b) Air Command Water Rockets

Ausztráliában meghatározó szereplő: Air Command Water Rockets 

A szervezet 2006 óta tevékenykedik. Külön hangsúlyt fektetnek a vízrakétás on-line közösség fenntartására, bővítésére. A nemzetközi vízrakétás közösség számára rendszeresen szerveznek versenyeket is. Honlapjuk szintén rendkívül informatív: részletes konstrukciós leírásokat adnak közre a rakétatesttől az elektronikán át a kilövő szerkezetig. Tevékenységük, eredményeik szintén jól dokumentáltak, a YouTube-on számos videójuk érhető el.

Néhány ezek közül:


Nagy teljesítményű hibrid (víz/piro) rakéta készítése (1. rész)


Nagy teljesítményű hibrid (víz/piro) rakéta készítése (2. rész)


Nagy teljesítményű hibrid (víz/piro) rakéta készítése (3. rész)


Hangelemzésen alapuló ejtőernyőnyitó szerkezet

Következő poszt: Vízrakétás szervezetek világszerte (3. rész)