Обыкновенные водяные ракеты из пластиковых бутылок

PopovIgor> Скорее всего так и есть. ...
Пластик ПЭТ достаточно прочен и эластичен, но если его сильно ударить в районе горлышка или дна, то он разбивается как стекло. У меня взрывались три скрепленные бутылки, взорвалась и 16л двухступенчатая ракета при этом разрушались все емкости сразу. Думаю, что мы имеем дело с ударной волной, которую порождает именно сжатый воздух, а вернее его резкое расширение. Причем ударная волна идет вдоль ракеты, проходя через переходники и узел соединения, что обусловлено чисто механическим воздействием вызывая цепную реакцию.

mansy>> Теперь думаю, мож ракетоплан соорудить, планировал чтобы. Опыт есть у кого?
Ckona> Опыт есть у a_centaurus . Поищи его сообщения по ключевому слову "ракетоплан".

Не преувеличивай. По ракетопланам там нечему учиться.
О ракетопланах нужно спрашивать ракетомоделистов-спортсменов, вот там настоящий опыт.

Serge77> О ракетопланах нужно спрашивать ракетомоделистов-спортсменов.
Спортсмены тут не публикуются. Да и вряд ли станут публиковаться для того, чтобы повторяли конструкции.
Из изученных мной описаний "спортивных" ракетопланов ни один из них по весу не превышает 10-15 граммов (они ж для побед на соревнованиях) и предназначены для запуска с помощью МРД-2,5.
Повторять такие, с позволения сказать, ракетопланы, для носителя с полным импульсом порядка 100 Нс будет неинтересно.
Красиво будет запускать Буран, Бор или X-37, на худой конец подобие HOTOL.

Ckona> Из изученных мной описаний "спортивных" ракетопланов ни один из них по весу не превышает 10-15 граммов (они ж для побед на соревнованиях) и предназначены для запуска с помощью МРД-2,5.

Это один из типов.
Есть большие радиоуправляемые, весом до 300 кажется граммов, или даже больше, размах крыльев порядка метра (на глаз). Летают на двигателях то ли 40, то ли 80 Н*с, не помню.

Ckona> Красиво будет запускать Буран, Бор или X-37, на худой конец подобие HOTOL.

И такое бывает у спортсменов, но уже в классе моделей-копий, там ракеты кажется до 1 кг.

Serge77> Есть большие радиоуправляемые, весом до 300 кажется граммов, или даже больше, размах крыльев порядка метра (на глаз). Летают на двигателях то ли 40, то ли 80 Н*с, не помню.
На сороковках без замедлителя и вышибного. Это единственный такой тип двигателей в наших краях.

mansy>> повторил запуски, видео выложил
Ckona> БРАВО !!!
Ckona> Опыт есть у a_centaurus . Поищи его сообщения по ключевому слову "ракетоплан".
Рад что понравилось)))
Спасибо за наводки!

PopovIgor> Михаил, вчера затрагивали коэф. расхода сопла. Посмотри здесь Истечение через насадки
Я для жидкости принял как раз 0,95 - конус и на конце плавный переход в короткий цилиндр.

Gematogen>
Установил на ГЧ и проверил альтиметр. Поднимал и опускал рукой по метровой линейке, примерно соответствует. Три подъема, второй и был не метровый.

PopovIgor> ... Три подъема, второй и был не метровый.
Судя по графикку рука дрожала. Волновался наверно очень?! =D =D

bambr-pz> Судя по графикку рука дрожала. Волновался наверно очень?! =D =D

Даже если он будет лежать на столе, то все-равно будут незначительные флуктуации.

Gematogen> шестилитровая (масса ракеты 314 г) с полезной нагрузкой 200 г при старте без внутреннего стержня и по стержню длиной 1 м и диаметром 9,5 мм.
На левом графике синий и красный не наоборот ли?
Gematogen> Собственно, интересовало, на какой высоте достигается скорость при которой начинают работать стабилизаторы. Многие считают, что нужна скорость около 10 м/с.
И на какой?

PopovIgor> На левом графике синий и красный не наоборот ли?
То-то и оно, что нет! Я рад, что ты заметил. Предполагаемая халява оказалась не бесплатной. У меня возникает большой вопрос...
PopovIgor> И на какой?
Дык от ракеты зависит. Второй график - это сильно растянутый первый. Там, где график на оси ординат достигает 10, на оси абсцисс - высота. Получается, что для легкой ракеты достаточно полметра, для тяжелой - полтора.
При этом легкая ракета не обладает достаточным запасом устойчивости практически никогда. Стабилизаторы практически бесполезны без балласта в носу.

PopovIgor> И на какой?

Это лукавый вопрос, не следует на него прямым образом отвечать.
Потому что нет четкого определения "имеется аэродинамическая стабилизация" или "стабилизаторы начали работать".

Чтобы очертить приведенные понятия, необходимо а) задаться значением возмущающего момента или б) возмущением в виде внезапного тангажа заданной величины.
Тогда в первом случае скорость стабализиции определяем по равенству моментов, а во втором (более корректном с точки зрения стабилизации) - временем возврата на нулевой тангаж.
Для второго случая площадь перьев стабилизатора важна еще и по критерию "затухание системы" - аэродинамически устойчивая ракета без стабилизаторов качается туда-сюда три-четыре раза, а с большими стабилизаторами - практически без обратной отмашки возвращается на нулевой тангаж.

Ракета Mansy из его последнего ролика имеет недостаточную площадь стабилизатора, и потому ее траекторию "закривляет" после схода с направляющих (не фиг делать удлинить их - это ж СD профиль ГКЛ), а также покачивает после выпрямления траектории. (устраняется увеличением момента инерции, т.е. добавлением еще одной бутылки).

Что касается загадочного графика Гематогена (ракета без разгоной трубки выше летит) - думаю, надо искать ошибку.
Пусть после схода с направляющей ракета имеет нулевую скорость и летит строго вертикально ("теоретицсски").
Тогда такая ракета взлетит ровно на 1 метр выше, чем ракета без направляющей.
А поскольку направляющая дает разгон, то преимущество по высоте будет еще больше.
Можно возразить: мол-де израсходован воздух в объеме самой направляющей. Возражение "отбивается" пренебрежимо малым объемом направляющей по сравнению с 4-мя литрами сжатого воздуха и разгоном без расходной массы.
Так что, считаю, надо искать ошибку - несмотря на адекватное отображение излома в росте скорости.
Не исключено, что объем стартовой направляющей "вычитался" из двухлитровой бутылки, а не из 6-литровой ракеты.

Ckona> Это лукавый вопрос, не следует на него прямым образом отвечать.
Ckona> Потому что нет четкого определения "имеется аэродинамическая стабилизация" или "стабилизаторы начали работать".
Именно поэтому я применил формулировку "многие считают"
На самом деле, мне кажется, что большинство ракет не рассчитываются по показателю устойчивости.
Но в целом - да, пути известны: удлинение ракеты, утяжеление головы (входит в противоречие с высотой) и развитые стабилизаторы.
Ckona> Что касается загадочного графика Гематогена (ракета без разгоной трубки выше летит) - думаю, надо искать ошибку.
Ckona> Тогда такая ракета взлетит ровно на 1 метр выше, чем ракета без направляющей.
Я тоже так думал.
Ckona> Можно возразить: мол-де израсходован воздух в объеме самой направляющей. Возражение "отбивается" пренебрежимо малым объемом направляющей по сравнению с 4-мя литрами сжатого воздуха и разгоном без расходной массы.
Вот тут-то собака и порылась! "Пренебрежимо малый" объем направляющей составил 71 мл, что составляет 1,5% от объема воздуха (4,67л). Кроме того, за время схода с направляющей потеряно 52 мл воды.
При сходе с направляющей на высоте 1 м достигнута скорость 4,46 м/с. Давление снизилось с 608 кПа до 428 кПа.
Без направляющей такая скорость достигнута на высоте 0,3 м, давление снизилось до 543 кПа, потери воды составили 330 мл.
Вот тут-то я насторожился... И нашел ошибку в расчете разгона на стержне!
Опять Ckona оказался прав!

Вот только высота не на 1 метр больше, чем без стержня, а почти на 12!
И тут я ошибку пока не нашел.

Gematogen> Вот тут-то собака и порылась! "Пренебрежимо малый" объем направляющей составил 71 мл, что составляет 1,5% от объема воздуха (4,67л). Кроме того, за время схода с направляющей потеряно 52 мл воды.
Gematogen> При сходе с направляющей на высоте 1 м достигнута скорость 4,46 м/с. Давление снизилось с 608 кПа до 428 кПа.


428 кПа ???
Р(t) = 608*EXP(1,4*LN((4,67/(4,67+0,133))) = 585 кПа.

Пока выписывал формулу, ты меня опередил )))

Gematogen> Рассчитаны 2 ракеты:
Gematogen> двухлитровая (масса ракеты 105 г) с балластом 30 г и с полезной нагрузкой 200 г;
Бог с ней, с направляющей, с ней все ясно.
У тебя для 2 л обсчитаны два "крайних веса" 135 - 305 г.
Гораздо интереснее другое.
Определение "оптимального" веса ракеты Мо при заданных Р и V выводимого на баллистику для достижения макс. высоты.
Я начал и не закончил, твой мат. аппарат сильнее. Зырь сюды Обыкновенные водяные ракеты из пластиковых бутылок [PopovIgor#16.04.12 14:13]
и реплика Serge77 Обыкновенные водяные ракеты из пластиковых бутылок [Serge77#16.04.12 18:35]

bambr-pz>Не смог прикрепить фото железки. (!?!?)
Посмотри размер файла с фото, должно быть не более 512 кБ.

bambr-pz> А вот с "Гардена" сходить отказывается. Надул я 3 атм., колечко вниз, а ракета стоит как вкопанная. Пошатал я ее в разъеме, тут она и выпорхнула.
Отв. в гардене ф16 мм. При 3 атм усилие выталкивания всего 6 кгс.
Минусуй стартовый вес ракеты и трение о-ринга.
Далее, ракета в пусковой стоит не идеально вертикально. Малейшее отклонение приводит к небольшому подклиниванию сопла в гардене.
Вот поэтому у тебя и получилось : "Покачал и выпорхнула".

PopovIgor> Вот поэтому у тебя и получилось
Я примерно так и подумал. Маловато накачал. Вот сижу , точу новый гарден. Да, Игорь, токарь сказал что по "лимбу" шаг 3,175 выставился точно. Я правда смутно понял о чем речь. Так что спасибо тебе.

PopovIgor> У тебя для 2 л обсчитаны два "крайних веса" 135 - 305 г.
PopovIgor> Гораздо интереснее другое.
PopovIgor> Определение "оптимального" веса ракеты Мо при заданных Р и V выводимого на баллистику для достижения макс. высоты.
Вот 135 г и есть оптимальный вес. Именно для оптимизации вложен балласт. При этом объем двухлитровой ракеты принят 2,09 л, собственный вес - по твоей рекомендации 50 г/л. Воды получилось 600 мл.
Получаем, что оптимальная полезная нагрузка 30 г. Маловато будет. Мы ее явно переплюнем. Поэтому во второй ракете балласт заменен на условный БРЭО массой 200 г. Наблюдаем существенную потерю высоты.

Я до сих пор в шоке от двенадцатиметровой добавке при старте по метровому штырю Ж=0)