Projekt TIGER

Widzieliście reklamę napoju Tiger w TV? Główną rolę gra w niej butelka. Jeden rzut oka i już wiedziałem- będzie model.

Do zbudowania modelu rakiety TIGER potrzebne są dwie butelki:

tiger1.jpg

Zdjąłem naklejki i odciąłem dno jednej z nich:

tiger2.jpg

Po wsunięciu jednej butelki w drugą otrzymamy kadłub o opływowym i miłym dla oka kształcie:

tiger3.jpg tiger4.jpg

Aby usztywnić dolną część kadłuba (z wyciętym dnem) wycinamy krążek z kartonu, bądź deseczki balsowej (wybrałem balsę o grubości 2mm) i wklejamy w kadłub:

tiger5.jpg tiger6.jpg

Wyciąłem z balsy tej samem grubości 5 stateczników:

tiger7.jpg tiger8.jpg

Po ich wklejeniu butelki zaczęły przypominać rakietę i to o całkiem niezłej aerodynamice 🙂

tiger9_1.jpg

Wykonałem komorę silnika – z tektury i kleju zwinąłem na silniku rurkę:

tiger11.jpg

Na niej nawinąłem paski tektury które stanowią pierścień dystansowy do osadzenia komory silnika w szyjce butelki. Z drugiej strony na komorę silnika nasunąłem krążek z tektury – ten będzie przyklejony do niej i do wręgi:

tiger12.jpg

Po wklejeniu komory silnika do butelki przykleiłem krążek do wręgi i komory silnika. Dzięki zastosowaniu krążka można ustawić pozycję komory:

tiger13.jpg

Pod wręgą tworzy się hermetyczna komora (kolor żółty na rysunku). Dzięki temu wybuch podsypki prochowej otwierający rakietkę nie wywoła rozszerzenia jej w tym rejonie i uchroni stateczniki przed odklejeniem:

tiger10.jpg

Prawdopodobnie moja rakieta nie uzyska pierwszej czy kolejnych prędkości kosmicznych, zakładam zatem, że w końcu spadnie na matkę ziemię. Bez systemu hamującego upadek taki byłby katastrofą. Czas więc pomyśleć o spadochronie. Worek do śmieci (UWAGA! Polecam nieużywany 🙂 ) rozcinamy i kładziemy nań szablon, np. miskę. Skalpelem wycinamy czasze spadochronów (należy robić to na osobności i po cichu, gdyż żona może nie zrozumieć, że wycinanie na panelach podłogowych, to czynność nosząca znamiona wyższej koniecznosci modelarskiej 🙂 ):

tigera1.jpg

Grube nici (tzw. kordonek) nacieram woskiem, dzięki czemu nie mają skłonności do splątywania się – są śliskie. Na ich końcach robię węzły i przyklejam za pomocą taśmy klejącej do czaszy tak, że węzły opierają się o taśmę nie pozwalając linkom się wysuwać.

tigera2.jpg

Stosuje się minimum 4 linki, równo rozstawione na okręgu czaszy. Im więcej linek, tym napełniona czasza bardziej przypomina wycinek kuli. W zabawkach synka znalazłem nic nie podejrzewającą maskotkę – to nasz spadochroniasz testowy:

tigera3.jpg

Sporo zabaw… o przepraszam – dokonaliśmy z synkiem wielu istotnych testów działania systemu hamującego. 😉

Drugą czaszę przymocuję do linki głównej, łączącej obie części kadłuba. Najlepiej wykonać ją z grubego, mocnego i elastycznego sznurka. Ja wykorzystałem „pasek” stopera. Linkę główną należy przymocować solidnie, by szarpnięcie po wybuchu nasypki prochowej nie wyrwało jej.

tigera4.jpg

Przymocowany spadochron umieszczamy w komorze ładunkowej nad silnikiem.

tigerb1.jpg

Wcześniej, między silnikiem a spadochronem, umieszczamy barierę ochronną (by spadochron się nie spalił) w postaci chusteczki higienicznej, zaś z boku kadłuba przyklejamy dwie rurki będące prowadnicami dla pręta startowego:

tigerb2.jpg

W nakrętce bedącej czubkiem rakiety wiercimy otwór i wkręcamy weń śrubę z nakrętką – w ten sposób wyważamy rakietę:

tigerb3.jpg

Silnik owijamy taśmą klejącą tak, by ciasno wchodził w komorę silnika i wsuwamy go:

tigerb4.jpg

Rakieta jest gotowa do lotu. Wystarczy wsunąć w dyszę silnika lont, pręt startowy wbić w ziemię i nasunąć nań rakietę i możemy zdobyć przestworza.

tigerb5.jpg

Opisana rakieta wykonana jest na bazie dwu butelek. Najczęściej jednak modele rakiet wykonuje się z kadłubów wykonanych z tekturowych rurek zwijanych na walcach – np. kawałku rury instalacyjnej, czy rury od odkurzacza. Można wykorzystać gotowe rurki na przykład pozostałe po kuchennych ręcznikach papierowych. Rakieta taka otwiera się poprzez wysunięcie głowicy z kadłuba. Zamiast spadochronu można zastosować taśmę hamującą, czyli paski krepy:

rak_003.jpg rak_007.jpg rak_008.jpg
rak_011.jpg rak_012.jpg rak_019.jpg
rak_020.jpg rak_021.jpg rak_025.jpg
rak_026.jpg rak_015.jpg rak_030.jpg

LOTY
Mimo silnego wiatru postanowiliśmy oblatać rakietę. Pierwszy lot wykazał, iż jest dobrze wyważona. Z kłębów dymu wyskoczyła w górę, po czym skręciła pod wiatr i pognała. Po wypaleniu paliwa pięknie się otworzyła i wylądowała na spadochronie. Drugi start przebiegał przy mniejszym wietrze i rakieta osiągnęła większy pułap. Niestety wiatr zdmuchnął ją na pobliski las… a może poleciała na księżyc? 🙂

tig1.jpg tig2.jpg

Jędruś w obowiązkowym kasku – BHP ponad wszystko. 😉

Panel startowy

Zależało mi, by rakietki odpalał mój dwuletni synek. Oczywiście nie wręczę mu zapałek. Wykonałem zatem prosty panel startowy zasilający drut oporowy, który dotyka lontu zapłonowego. Drut pod wpływem przepływu prądu nagrzewa się i zapala lont, a ten uruchamia rakietowy silnik modelarski.

panel1.jpg

Obudowa naszego panelu to metalowe pudełko po kawie Jakobs

panel7.jpg

oklejone samoprzylepną okleiną meblową, która akurat zalegała w szafie.

panel6.jpg

Źródłem prądu są dwie połączone szeregowo „płaskie” baterie. Przed migrowaniem wewnątrz obudowy zabezpieczyłem je gąbką.

panel3.jpg

Z baterii wychodzą dwie blaszki. Po ich zgięciu (złożeniu na pół) mają rozmiar wsuwki samochodowej męskiej, na którą można wsunąć końcówki żeńskie (wsuwki, czyli połączenia elektryczne). Dzięki ich zastosowaniu mamy połączenie rozłączne.

panel2.jpg

Między rakietą, a bateriami umieściłem wyłącznik główny, superjasną (by jej światło było widoczne w słoneczny dzień) diodę informującą o tym, że zasilenie jest włączone i przycisk stykowy – po jego wciśnięciu prąd wychodzi przez kilkumetrowy przewód do zapłonnika – drutu oporowego:

schemat.jpg

W szereg z diodą należy wlutować opornik, w przeciwnym wypadku dioda szybko zniszczy się przy napięciu 9V. Opornik dobrałem eksperymentalnie – mierzyłem pobór prądu z różnymi opornikami za pomocą zwykłego miernika uniwersalnego i wybrałem taki, przy zastosowaniu którego natężenie pradu wynosiło 20mA.

panel4.jpg

Ponieważ nie miałem drutu oporowego zapłonnik wykonałem z rozbitej żaróweczki samochodowej. Żarnik takiej żaróweczki w powietrzu spala się, gdy przepuścimy przezeń prąd i oczywiście zapala lont rakiety, którego dotyka.

panel5.jpg

A oto nasz terenowy sposób podłączenia zapłonnika:

panel8.jpg

Ćwicząc w domu zamiast zapłonnika podłączona była żaróweczka i mój Jędruś w mig nauczył się obsługi panelu – wie, że najpierw musi włączyć zasilanie, a następnie wcisnąć czerwony przycisk zapłonu. Zuch chłopak… za tatą. 😉

Modelarski silnik rakietowy

silnik2.jpg

Cena gotowych silniczków jest przystępna, zaś ich amatorskie wykonywanie niebezpieczne i kłopotliwe. Dlatego też ich wykonanie pozostawiam fachowcom. Warto jednak wiedzieć jak silniczek rakietowy jest zbudowany i jak działa. Oto jego przekrój:
silnik.jpg
Silniczek taki odpala się zapalając włożony w dyszę wylotową lont lub uruchamiając zapłonnik elektryczny (kawałek drutu oporowego przez który przepuścimy prąd rozgrzewa się i zapala paliwo silnika). Ja stosuję kombinację obu tych metod i zapłonnik zawijam wokół lontu – to niezawodne rozwiązanie. Aby lont nie wypadł z dyszy silnika zabezpieczam go delikatnie wciskając w otwór kawałek wykałaczki (by nie zakorkować dyszy) . Lonty sprzedawane są w komplecie z silnikami. Palące się paliwo wytwarza dużo gazów, które wydostają się z impetem przez otwór duszy napędzając rakietkę. Ta nabiera prędkości. Gdy paliwo wypali się rozpędzona rakietka unosi się jeszcze w górę. Wtedy pali się opóźniacz, czyli materiał, który wypala się w określonym czasie umożliwiając modelowi lot do góry dzięki owej sile pędu. Gdy nasz pojazd kosmiczny zwolni i zaczyna spadać wypalony opóźniacz zapala ładunek prochowy. Ten wybucha w stronę korpusu i wytwarzając podmuch wypycha głowicę i spadochron lub taśmę hamującą. Rakietka dzięki zastosowanemu systemowi hamującemu bezpiecznie ląduje na ziemi.
WAŻNE: PRZY STARCIE MODELU POWINNIŚMY ZNAJDOWAĆ SIĘ 5 METRÓW OD RAKIETKI Z DALA OD ZABUDOWAŃ, LASU, STOGÓW SIANA…
Na silniczkach widnieją dziwaczne napisy. Np. PS B 15-5. Czas wyjawić ich znaczenie. PS to oznaczenie producenta (w tym przypadku Piotr Sornowski). B to klasa silnika, określające ich impuls całkowity. Są różne klasy:

KLASA IMPULS CAŁKOWITY [N*s]
A 0,01 – 2,50
B 2,51 – 5,00
C 5,01 – 10,00
D 10,01 – 20,00
E 20,01 – 40,00
F 40,01 – 80,00
G 80,00

Ów impuls całkowity to iloczyn czasu pracy silnika i jego ciągu – na przykład silnik wytwarza 3 niutony w 3 sekundy, to jego impuls całkowity wynosi 9Ns (niutonosekund).
Liczba 15 oznacza ciąg maksymalny, w tym przypadku 15N. Zaś piątka to oznaczenie czasu pracy silnika i opóźnienia w sekundach.
Silniki rakietowe można kupić w wielu sklepach modelarskich, w tym wysyłkowo, podobnie zresztą jak zestawy rakietek:
www.gamahobby.com
www.artmodelkrosno.com.pl
www.modelarski.com
www.modele.sklep.pl

Tabela skopiowana z Polskiej Witryny Modelarskiej – autor Krzysztof Walecki