| Hogy is van ez? // RAKÉTÁK ÁTFOGÓAN |
| 2014.06.22. 23:05:23 |
Páran a kezdők közül többször fel tették a kérdést, hogy mihez milyen és mekkora rakéta szükséges, vagy egyáltalán hogyan is működnek a rakéták? Ebben a blogban erre akarok egy átfogó választ adni, hogy legyen honnan indulnia annak, akit ez az irány is érdekel a pyroban.
Szóval rakéták! A pirotechnikai elegyek égésük során gázt termelnek, és mi ezt használjuk ki az esetek nagy részében. A rakéták esetén is ezt a jelenséget használjuk ki, és irányítjuk, hogy a hatása megfeleljen az igényeinknek.
A rakéták felépítése alap esetben nagyon egyszerű. Vegyünk példának egy nagy tolóerejű, rövid égésidejű bombetták felküldésére alkalmas rakétát.
Felépítés:
-Van egy vastag, erős falú papírcső, ami a rakéta testeként szolgál, ebbe tömörítjük a dolgokat. Ez 2-3-4mm vastagságú, a rakéta méretétől függően.
-Van egy fúvóka, amin a gázok áramlanak ki, és ennek az átmérője határozza meg többek között a tolóerőt.
Anyaga: Bentonit, Agyag, és egyéb keverékek amiket a profik használnak, de egy kezdőnek ezekkel fölösleges foglalkoznia.
-Van az üzemanyagtömb, ami tűzijátékok esetében lőporból van préselve. Ezt a papírcsőbe kell préselni a fúvóka után. Külön égés sebességű keverékek vannak kifejlesztve a megfelelő működés érdekében, erről majd bővebben is írok.
- Felső lezárás. Ez megint bentonit, vagy agyag, akárcsak a fúvóka. Ezt az üzemanyagtömb tetejére kell tömöríteni, a papírcsőbe és ezzel van lezárva a rakétánk.
Ezen a képen részletesebben van leírva a felépítése, de a fő elemek itt is szerepelnek.
Van egy program, ami egy amerikai rakéta lőporra optimalizált toolingokat tervez nekünk. Ezeket ki lehet esztergálni, de akár csak lemásolod az adottságaikat és úgy is meg lehet csinálni a rakétákat.
Program!
A programban át kell állítani a mértékegységet inch ről mm re, utána a legördíthető menüben kiválasztjuk a rakétánk fajtáját. Itt kiválasztható a végig furatos (BP core burner) és a furat nélküli (BP end burner), és még sok másik, de ezek már komolyabb szakértelmet igényelnek. Utána csak beírjuk a rakétánk belső átmérőjét (Tude I.D.) és ki is adja a tervet.
A végig furatos rakéták jellemzője, hogy az üzemanyagtömb majdnem végig van fúrva, és ezzel nagy égésfelületre tesz szert, és ezáltal több gázt, és óriási nagy erőt erőt tud leadni. További jellemzőjük a rövid égésidő, mivel a furat végig meggyújtotta az üzemanyagot, ezért az pillanatok alatt kiég belőle. Egy 20mm es végig furatos rakéta jól elkészítve akár 20 kg-os tolóerőcsúcsot is ki tud fejteni, de van, hogy többet. Ezzel egy 300g os 100 milis bombettát fel lehet küldeni 100 méterre is, de láttam már példát 125 milis 4-500g os bombetták fellövésére is vele. Az üzemidejük nagyon rövid, ez egy másodperc alatt szokott lenni, de azalatt úgy megindulnak, hogy a lendület viszi tovább őket a
kiégés után is.
Egy végigfuratos rakétához már érdemes egy szakszerűen kiesztergált fém toolingot használni, mert anélkül a nagy erejük , és precizitás igényük miatt sok motor robbanásban lehet részünk, ami nem annyira vicces, és izgalmas mint most tűnik. Egy ilyen tooling elkészítéséhez elég ha a program által kiadott tervet kiesztergáltatjuk, és kész.
A furat nélküli rakéták jellemzője a kis tolóerő, de hosszú égésidő, aminek az az eredménye, hogy kezdők számára ez a típus könnyebben megépíthető, és kisebb a hibalehetőség. Aki most kezd neki komolyabban a rakétáknak, az ezzel kezdjen! A működési elve abban tér el a végig furatostól, hogy mint ahogy a nevében is benne van, nincs benne furat. Ez nagyon lecsökkenti az égésfelületet, és egy stabil lassabb, de hosszabb ideig működő rakétát ad. Ezek a rakéták is fel tudnak emelni kisebb súlyokat, de nem erre vannak tervezve. Egy 20 milis furat nélküli rakéta tolóerő csúcsa 3-4 kiló körül tetőzhet, de égésideje 4-6 másodperc is lehet vagy több. Ha a rakéta üzemanyagába vasport, vagy más szikrakeltő fémport szórunk, akkor ez a rakéta önmagában is iszonyatosan jól tud mutatni ahogy felszáll a magasba.
A fentebb linkelt program az amcsi "rocket BP" re van optimalizálva, ezért ezt a más nevén "60-30-10" nek hívott bp-t használja. A nevében benne is van a százalékos összetétel... KNO3, Szén, Kén.
Lemalmozva kell tömöríteni.
A tűzijáték rakéták állandó jellemzője, hogy egy pálca lóg róluk... Ennek a pálcának az a szerepe, hogy irányban tartsa a rakétát. Pálca nélkül össze vissza pörögve megindulna a rakéta egy kiszámíthatatlan pályán, és rossz esetben seggbelövöd vele a szomszéd józsibá'-t, aki hangos káromkodással közli veled, hogy "kedves szomszéd, átesett valami a kertembe, ami valószínűleg a maga tulajdona"
Na viccet félretéve a pálca mérete és annak rendes rögzítése nagyon fontos, mert egy ilyen rakéta egy másodpercnél kevesebb idő alatt több száz kilométeres sebességre gyorsul fel és ilyen sebességgel még egy pár grammos test is komoly sebeket, legrosszabb esetben halált is okozhat...
A pálca hosszát és súlyát úgy kell kimérni, hogy azt a kész rakétára... (ha van rajta bombetta, akkor azzal együtt) ...ragasztva, és ujjunkkal a pálcát a fúvóka mögött 10 centire megtámasztva stabilan megálljon. Ha a súlypont közel van a fúvókához, akkor már közel orrnehéz lesz a rakéta, és nem lesz stabil a repülése, és a szomszéd józsibá' bánhatja. Ha a súlypont a pálcára esik kb 10 centire a fúvókától, akkor stabilan felfelé fog szállni a rakétánk, de ha a súlypont túl messze van a fúvókától, az meg már feleslegesen hosszú, és túl nehéz pálcát jelent, ami vissza tarthatja a rakétát, és nem megy olyan magasra. A pálca rögzítését valami olyan ragasztószalaggal oldjátok meg, ami nem lágyul meg nagyon ha meleget kap, és jópár rétegben stabilan ragasszátok rá, semmiképpen ne tudjon leesni róla. Erős pálca kell, ne is törjön le miközben repül.
Van a rakéta fajták között egy úgynevezett "noseless", vagy magyar nevén "fúvóka nélküli" rakéta motor. A felépítése ugyan az mint egy végigfuratos rakétának, csak nincs benne fúvóka. Motor robbanás nagyon ritka, és ennek a motor fajtának is elég nagy ereje van. Az erejét a furat mélységének növelésével vagy csökkentésével lehet szabályozni. Minél mélyebb annál erősebb a motor.
És végül egy kis összefüggés sorozatot is írok, hogy könnyebben megértsétek, hogy mi miért akkora egy rakéta motoron amekkora.
Egy rakéta erejét a fúvókán kiáramló gázok sebessége és mennyisége adja meg. Minél gyorsabban minél több gáz jön ki annál erősebb.
/Kis kiáramlási sebesség/-------------/Nagy kiáramlási sebesség/
-Nagyobb átmérős fúvóka---------------Kisebb átmérős fúvóka
-Lassabb égésű hajtóanyag-------------Gyorsabb égésű hajtóanyag
-Nincs, vagy rövid a furat------------------Hosszabb furat
-Kis ISP----------------------------------------Nagy ISP
/Kevesebb kiáramló gáz/-------------/Több kiáramló gáz/
-Kis fúvóka ---------------------------------Nagy fúvóka
Ebből érthető, hogy miért van egy centis, gigantikus fúvókája egy 20 milis végig furatos, gyorsan égő rakétának. ha kisebb fúvóka lenne, akkor felrobbanna, vagy lassabb hajtóanyagot, vagy rövidebb furatot kéne neki csinálni, hogy ne robbanjon fel. A furat nélküli rakeszoknak meg azért van kisebb fúvókájuk, hogy nagy kiáramlási sebességet érjenek el a kis felületen égő elegyből. Ha nagyobb fúvókát használnának, akkor csak sisteregne a földön, de nem lenne elég ereje felemelkedni. Ha nincs elég ereje, akkor vagy mélyebb furatot kell neki adni, vagy gyorsabb hajtóanyagot.
Itt is kompenzálni kell mindennel mindent, hogy megtaláljuk azt a kombinációt, ahol még nem robban fel a rakéta, viszont
elég tolóerőt ad le a mi célunkhoz. A kezdőknek azt ajánlom, hogy próbáljanak ki kis rakétákkal minden lehetséges kombinációt, ami érdekli őket, és akkor ki tudjátok tapasztalni, hogy milyen paraméterekkel hogyan viselkedik egy rakéta. Lesz ami nem száll fel, lesz ami jól működik, és lesz ami felrobban, de ebből tanul az ember.
Mindenki a maga felelősségére csináljon meg mindent amit akar, én nem vállalok felelősséget semmilyen anyagi kárért, vagy sérülésért. |
- <<Vissza
|
>>Vegyészfórum
>>Kiülő
Online felhasználók: 0
Ebből tag: 0
Látogatók: 3577472
Látogatók ma: 0
|
Receptek
