Обыкновенные водяные ракеты из пластиковых бутылок

Брат-2> Так как братец – это ко мне, а ракета имеет динамический УРС, то есть без фиксации, при этом у первой сопло 23мм, у второй -9мм, все нюансы опускаем, то, как только F2>F1 ступени и расстыкуются. Такой ответ, понятно, тебя не устроит, так как вопрос с подвохом, но как не мудри - это произойдет именно в этот момент! Ступени расстыкуются не только вперед, но и назад!
Мерси! Вот поэтому и прошу Михаила столбец в его программе с силой тяги для определения Р1, чтобы точнее рассчитать пружину в УРСВП, а F2 известна.

PopovIgor> рассчитать пружину в УРСВП, а F2 известна.
Открывать УРС надо когда F2>>F1. Чтобы отстрел был быстрее.
Если раньше или когда равны, тогда штуцер (сопло) будет относительно медленнее (определится падением давления Р1, а чем оно меньше, тем медленнее падает!) выползать из гардены УРСа. Жесткости уже нет, а соприкосновение еще есть. Вот вам и изгиб. Такое может быть?

SashaPro> никуда не годная жёсткость стыковочного узла
Это предположение или утверждение ? В каких единицах предлагаешь измерять жесткость ?

SashaPro> Наверняка его бы ракета не прошла бы даже простейшего теста на жёсткость
А если пройдет ? Сколько будет стоить твое "наверняка..." ?

SashaPro> При этом она не должна заметно изгибаться и тем более разрушаться.
"Заметно" - это очень точная цифра.
Я тебя "уточню".
Изгиб при "горизонтальном тесте за торец" не должен превышать 1/4 калибра.

PopovIgor> Сkona лишний раз подтвердил.
Интересно, что это я такое подтвердил ?
Что ракета развернулась в полете на 90 градусов ?

Я не первый год борюсь за жесткость на изгиб в местах соединения секций водяных ракет, и добился в этом вопросе определенных результатов по сравнению с простейшими решениями.
В ближайшие выходные будет "тест на жесткость".
Объективные цифры, думаю, поставят на место ...

Ckona> Я не первый год борюсь за жесткость на изгиб в местах соединения секций водяных ракет, и добился в этом вопросе определенных результатов по сравнению с простейшими решениями.
Ckona> В ближайшие выходные будет "тест на жесткость".
Ckona> Объективные цифры, думаю, поставят на место ...
Если в качестве соединения использована Гардена, то место "Гардена-штуцер" вроде никак не затрагивается. Уделяется внимание крепление к корпусу нижней ступени, если это не жесткий коллектор.
Когда штуцер до отказа сидит в гардене да плюс захваты, тогда все более-менее жестко.
Стоит штуцер вытащить наполовину, то жесткости уже нет, а соприкосновение еще есть.
Не в этом ли собака порылась?
Вот и в программе Гематогена этот момент не отражен.
Разделение у него идет мгновенно.
Был выхлоп снизу, стала тяга на воде сверху.
А ведь есть еще этап пневмовыталкивания штуцера из Гардены. И на какое-то время совсем небольшой разницей F1 - выхлоп и F2 - пневмовыталкивание.
Вот, что я имел ввиду.
Как думаешь?

PopovIgor> этап пневмовыталкивания штуцера из Гардены...
...длится столь малое время, что ориентация связки не изменяется.

Интересно, СашаПро всерьез думает, что ракета развалилась на две части в момент разделения ступеней, или "прикалывается" ?

PopovIgor> Вот, что я имел ввиду.
PopovIgor> Как думаешь?
Может иметь небольшую задержку, для более шустрого выталкивания - разделения?
Все-равно ведь сопротивление на небольших скоростях крохотное, много не потеряем.
Только как ее делать?

Ckona> Это предположение или утверждение ? В каких единицах предлагаешь измерять жесткость ?

Предположение, но, думаю, недалёкое от реальности.
Единицы измерения - модуль упругости и перемещения.

Ckona> А если пройдет ? Сколько будет стоить твое "наверняка..." ?
Ckona> "Заметно" - это очень точная цифра.
Ckona> Я тебя "уточню".
Ckona> Изгиб при "горизонтальном тесте за торец" не должен превышать 1/4 калибра.

Эта величина определяется сложнее, для чего нужно оценить все минусы кривизны корпуса, чтобы определеиться с допустимыми пределами его изгиба.
Для меня 1/4 калибра кошмарно много, если нагрузка только собственный весь при изгибе. Должно быть не более 0,2мм на длине корпуса 500мм при весовой нагрузке на бумажный корпус (это я для своей ракеты так сейчас написал, согласно расчёту). Или в калибрах это составит 0,00465, а не 0,25.

П.С. В случае твоих ракет, наибольшим дестабилизирующим фактором по моему мнению является именно низкий запас аэродинамической устойчивости сопряжённый с несоосностью вектора тяги и оси ракеты, а так же возможно сильное гуляние ЦМ от этой самой оси. Если на стабильность я делал когда-то расчёт твоей ракеты, то остальное пока сильно неопределенно. Да и конфигурация двухступенчатой ракеты сильно отличается уже, но видно, что ЦМ находится очень низко, где-то в раоне 7 нижних бутылок, а над ним возвышается длинный вытянутый парус, который обладает исключительным дестабилизирующим действием, так как он почти пустой.
И почему бы тебе всю эту двухступенчатую сборку не покрутить на верёвке? Заодно надёжный тест на на прочность корпуса ракеты и её связки + тест на запас аэродинамической устойчивости?
ивости?

Ckona> ...длится столь малое время, что ориентация связки не изменяется.
Связка то уже не жесткая!
Судя по программе порядка 0,2-0,3 сек, это я ориентируюсь по падению остаточного давления Р1.
Данных по изменению тяги перед разделением нет.

Ckona> Интересно, СашаПро всерьез думает, что ракета развалилась на две части в момент разделения ступеней, или "прикалывается" ?

Нет, я всеръёз думаю, что она могла бы изгибаться, волнами, если её за одно место схватить и повилять им из стороны в сторону, ну так, на теже самые 0,25 калибра уж точно. Я даже по видео вижу, как вторая ступень колышеться относительно первой, когда ты её на старте просто касаешься...

SashaPro> Нет, я всеръёз думаю, что она могла бы изгибаться, волнами,
Саша, серьезно и беспристрастно: это четвертый по счету запуск, в первых трех ничего подобного не было или не проявилось. Поэтому требуется скрупулезный "разбор полета".

PopovIgor> Михаил, насколько я понял, расчет удаления тебе был нужен для оценки безопасного удаления?
Именно.
PopovIgor> Вот и считай ракету материальной точкой, без воздуха, сначала под действием двух сил, затем только силы тяжести. Будет немного больше, ну и пусть, зато с запасом.
Зришь в корень. Ракета при расчете считается стабильной. Погрешность не должна быть большой.

Ты тут пару раз намекнул про силу тяги...
Пока вставь вот это:
=ЕСЛИ(Q22 в любую свободную ячейку 23 строки и протяни.
Вообще я хотел интегрировать это поаккуратнее, но это нужно делать неспеша - чтобы не рухнули остальные расчеты.

SashaPro> Нет, не уходим, а не циклимся на одном ответе.
Если не хочешь получить ответ - постарайся обобщить проблему. И это получилось!
Вообще обсуждалось возможное смещение центра тяжести с оси при наклоне ракеты и его последствия, а не вся совокупность факторов, приводящая к отклонениям ракеты от идеальной траектории.
SashaPro> Сила тяги не приложена к ЦТ. У неё своя есть точка приложения.
Согласен.
SashaPro> Реальности на твои задумки, как по барабану...
На мой вкус - грубовато
Gematogen>> По идее - при неустойчивом состоянии ракеты должен возникнуть поворачивающий момент приводящий ракету к вертикали (этакая ООС ).
SashaPro> Интересная идея ))) А обоснования есть теоретические, практические?
А слабо самому вектора прикинуть?
Для начала - вектор тяги и силы тяжести. Складываем их - получаем вектор скорости для ЦМ. Обратно ему направлен вектор силы сопротивления. Он приложен к ЦД. Тангенцальная составляющая этого вектора создает поворачивающий момент приводящий ракету к вертикали.

PopovIgor> Уходим, я думаю мы Сашей вас убедили
Игорь, мне очень интересно все-таки узнать твое мнение о том, что увидят космонавты.

SashaPro> И в момент старта тоже. Или ты думаешь, что когда они дают пня своим ракетам во время старта, то они стартуют строго перпендикулярно гравитационному полю? Да и всё равно, так ракеты на старте не выставить. Я даже для этого и соответствующих приборов ещё ни у кого не наблюдал, всё на глазок делается.
SashaPro> Кажущиеся нам важными, и реальной оценки поэтому ини не дадут, так как мы не знаем, как эти факторы будут проявлять себя при наличие других. Здесь можно круто ошибиться.
Вот это я и назвал "обобщить вопрос".
SashaPro> Да я уже его предлагал учитывать:
Это больше походило на обсуждение смещения центра масс вдоль оси ракеты вследствие расхода РТ.

PopovIgor>> рассчитать пружину в УРСВП, а F2 известна.
PopovIgor> Открывать УРС надо когда F2>>F1. Чтобы отстрел был быстрее.
При массе 400 г и давлении 1 атм ракета без воды при нулевой начальной скорости проходит 21 мм за 0,014 сек.
Так что перепада в 1 атм вполне достаточно.
Темп потери давления трехлитровой гардены с трех до двух атмосфер на девятке составляет 41 мс.

Ckona> Это предположение или утверждение ? В каких единицах предлагаешь измерять жесткость ?
Если ты серьезно, то град/(Н/м) - угол деформации отнесенный к приложенному моменту.
Ckona> Изгиб при "горизонтальном тесте за торец" не должен превышать 1/4 калибра.
Давай прикинем поворачивающий момент при таком наклоне второй ступени.
Сила тяги направлена по оси первой ступени.
При заправке второй ступени на четверть смещение центра тяжести от оси составит уже 1/32 калибра - примерно 3 мм. В конце работы первой ступени поворачивающий момент будет примерно 200Н/3мм или 7 Н/м
А ведь еще есть сила сопротивления. При отклонении на четверть калибра площадь проекции (и сила сопротивления) растет на треть, а с учетом стабилизаторов - еще больше. Сила сопротивления при скорости 20 м/с - 0,65Н - можно забить.

Gematogen> Если ты серьезно, то град/(Н/м) - угол деформации отнесенный к приложенному моменту.
Gematogen> поворачивающий момент будет примерно 200Н/3мм или 7 Н/м

Гематоген ! Ты не выспался !

момент силы измеряется не в Н/м, а в Н*м .

Вот когда у СашиПро возникают грамматические "ляпы", или упоминания об участниках Форума в третьем лице - это я отношу к дурному воспитанию или малограмотности "от сохи", а тут - явно не выспался.

Впрочем, и я тоже... Тратил время на уяснение - что такое 7 Н/м ...

Да ! при последующем анализе надо различать изгиб и излом.

Изгиб однородной трубы можно измерять кривизной (радиусом изгиба) или отклонением от прямой на заданной длине. Именно это отклонение я имел в виду, когда говорил "1/4 калибра": головная часть второй ступени отклонится от прямой (оси первой ступени) не более чем на 1/4 калибра при вывешивании в горизонтальном положении "за торец первой ступени".

Но у нас "труба" вовсе не однородная, состоит из кусков разной жесткости и гнется на стыках. Поэтому логичнее говорить не об изгибе, а об изломе. И вот излом уже можно измерять в угловых единицах. Или по-прежнему, в отклонении головной части от ...

PopovIgor>> Уходим, я думаю мы Сашей вас убедили
Gematogen> Игорь, мне очень интересно все-таки узнать твое мнение о том, что увидят космонавты.
Михаил, ты опять путаешь!
Твой пример некорректен.
Космонавт движется по кругу и испытывает не только силу тяготения, но и противоположно направленную центробежную силу. При равенстве g и нормального ускорения наступает невесомость.
При движении ракеты в поле тяготении под наклоном прямолинейно ничего подобного не возникает.
Поэтому все отклонения шарика, воды, грузика будут определяться сложением векторов сил действующих на тело.

Ckona> Гематоген ! Ты не выспался !
момент силы измеряется не в Н/м, а в Н*м .
Грешен, батюшка, зря скобки поставил. А потом сам себя и запутал.
Ckona> Изгиб однородной трубы можно измерять кривизной (радиусом изгиба) или отклонением от прямой на заданной длине.
Мне кажется, что сама труба практически не будет деформироваться. Все деформации - в сочленениях.
Да и деформация однородной трубы не по радиусу будет происходить, если нагрузка распределенная.
Ckona> Но у нас "труба" вовсе не однородная, состоит из кусков разной жесткости и гнется на стыках. Поэтому логичнее говорить не об изгибе, а об изломе. И вот излом уже можно измерять в угловых единицах. Или по-прежнему, в отклонении головной части от ...

PopovIgor> Михаил, ты опять путаешь!
PopovIgor> Твой пример некорректен.
PopovIgor> Космонавт движется по кругу и испытывает не только силу тяготения, но и противоположно направленную центробежную силу. При равенстве g и нормального ускорение наступает невесомость.
Мой пример корректен и полностью соответствует твоим условиям.
Космонавт действительно все время падает, но из-за большой скорости - "мимо" земли. Если скорость уменьшить - "здравствуй, земля". Если увеличить - "здравствуй, космос".
У ракеты (нашей) скорость меньше - поэтому "здравствуй, земля".
Именно это и говорит о том, что горизонтальный полет ракеты невозможен. Летаем по дуге, так как одна из компонент полета - свободное падение.
Если ты говоришь о строго горизонтальном полете, то тем самым ты вводишь некую "поддерживающую" силу, которой на самом деле нет.
Как уже раньше было отмечено, это равносильно движению на тележке по горизонтальной поверхности.
PopovIgor> При движении ракеты в поле тяготении под наклоном прямолинейно ничего подобного не возникает.
Она не движется прямолинейно, кроме случая строго вертикального полета.
PopovIgor> Поэтому все отклонения шарика, воды, грузика будут определяться сложением векторов сил действующмх на тело.
Я ужо несколько раз эти векторы описал.

Игорь, я привел все свои аргументы и начал повторяться... От тебя новых аргументов тоже не поступает
Ты меня не убедил, я тебя - тоже
Предлагаю дискуссию на эту тему пока прекратить.

Силу тяги получил?

Gematogen>> Игорь, мне очень интересно все-таки узнать твое мнение о том, что увидят космонавты.
В бытовом плане многие называют невесомостью отсутствие реакции опоры. Но это не так.
В невесомости сила тяжести никуда не пропадает. Поднимай ракету вертикально вверх с ускорением g и будет тебе невесомость. Водичка внутри превратится в шар.
Конечно, ракета при этом никуда не летит, а висит в воздухе.

PopovIgor> В бытовом плане многие называют невесомостью отсутствие реакции опоры. Но это не так.
PopovIgor> В невесомости сила тяжести никуда не пропадает.
Удивил!
Вес - это сила воздействия тела на опору. Соответственно невесомость - отсутствие таковой силы.
В невесомости не пропадает масса тела. Ускорение свободного падения тоже не пропадает, но меняет свое значение. Просто с этим ускорением движется и тело и опора.