Cohete hidroneumático

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El modelo hidroneumático es uno de los más simples en el modelado de cohetes. Se caracteriza por la simplicidad de diseño y operación. Este modelo permite realizar muchos experimentos diferentes y, lo más importante, familiarizarse con la acción de un motor a reacción. Un cohete hidroneumático puede ser construido fácilmente por usted mismo.
Un misil tan simple se puede hacer muy rápidamente con materiales improvisados. Primero debes decidir de qué tamaño será el cohete. La base de su cuerpo será una simple botella plástica de refresco. Dependiendo del volumen de la botella, las características de vuelo de nuestro futuro cohete variarán. Por ejemplo, 0,5 litros, aunque será de tamaño pequeño, pero también despegará a unos 10-15 metros. El tamaño más óptimo es una botella con un volumen de 1.5 a 2 litros, ciertamente puede tomar un recipiente de cinco litros, pero será demasiado poderoso para nosotros, no para volar a la luna. Para comenzar, también necesitará la herramienta principal: una bomba, es mejor si es automóvil y con un dispositivo para medir la presión: un manómetro.

La unidad principal en el cohete será una válvula; la efectividad de todo nuestro cohete dependerá de ello. Con él, el aire se introduce en la botella y se mantiene en su lugar. Tome una cámara perforada o de trabajo de cualquier bicicleta y corte su "pezón", la parte a la que conectamos la bomba. También necesitamos el corcho habitual de las botellas de vino o champán, pero dado que hay tantas formas y tamaños diferentes, el criterio principal de selección para nosotros habrá una longitud de al menos 30 mm y un diámetro para que el corcho ingrese al cuello de la botella con un ajuste de interferencia de 2/3 de su longitud. Ahora, en el corcho encontrado, haga un agujero de tal diámetro para que el "pezón" entre con fuerza. Es mejor perforar un agujero en dos pasos, primero con un taladro delgado y luego con un taladro del diámetro deseado y, lo más importante, hacerlo suavemente con poco esfuerzo. Luego, conectamos el "pezón" y el corcho juntos, después de colocar un poco de "superpegamento" en el orificio del corcho para evitar que el aire se escape de la botella. La última parte de la válvula será la plataforma, que sirve para conectar la válvula a la plataforma de lanzamiento. Debe estar hecho de material duradero, por ejemplo, metal o fibra de vidrio con un espesor de 2-3 mm y un tamaño de 100x20 mm. Después de haber hecho 3 agujeros para el soporte y los pezones, puede pegar el corcho y es mejor usar pegamento epoxi para una conexión más duradera. Como resultado, lo principal es que parte del pezón sobresale por encima de la plataforma unos 8-11 mm, de lo contrario no habrá nada para conectar la bomba.

Se dirigió al cohete mismo. Ella para su fabricación necesitará dos botellas de 1.5 litros, una pelota de tenis de mesa, cinta de color. Una botella se puede reservar por ahora, y con la segunda realizamos la operación. Corte cuidadosamente la parte superior de la botella para que la longitud total sea de aproximadamente 100 mm. Luego, cortó la cabeza roscada de esta parte. Como resultado, obtuvimos un carenado de cabeza, pero eso no es todo. Como hay un agujero en el medio, debe cerrarse y, en este caso, se necesitará una pelota preparada. Tome una botella entera, póngala boca abajo, ponga una pelota encima y póngase un carenado. En total, resultó que la bola sobresale un poco más allá de la circunferencia de la botella, servirá como un elemento que suaviza el golpe al suelo al descender de la órbita. Ahora necesita decorar un poco los cohetes, ya que las botellas son transparentes, luego, en vuelo, el cohete será poco visible y para esto, donde hay una superficie cilíndrica lisa, lo envolvemos con cinta de color. Así que el preciado cohete resultó al final, aunque se parece más a un misil balístico intercontinental. Por supuesto, puede hacer estabilizadores para parecerse a un cohete estándar, pero no afectarán el vuelo de ninguna manera en este proyectil. Los estabilizadores en la cantidad de cuatro piezas son fáciles de hacer con cartón debajo de los electrodomésticos, cortándolos en un área pequeña. Puede pegarlos al cuerpo del cohete usando clavos líquidos u otros similares.

Ahora comencemos a hacer la plataforma de lanzamiento. Para hacer esto, necesitamos una lámina de madera contrachapada uniforme con un espesor de 5-7 mm cortado por un cuadrado con lados de 250 mm de largo. En el centro, primero arreglamos la plataforma hecha previamente con la válvula, elegimos la distancia entre los agujeros arbitrariamente, la distancia entre las dos plataformas debe ser de al menos 60 mm y para esto usamos pernos con un diámetro de 4 o 5 mm y una longitud de al menos 80 mm como sujetadores. Además, para fijar el cohete en la plataforma de lanzamiento, deberá hacer un soporte con un dispositivo de lanzamiento, que consta de dos esquinas, dos clavos y 4 pernos con fijación. En la esquina de un lado, perforamos dos agujeros para los sujetadores a la plataforma de lanzamiento, la distancia entre los agujeros, como en la esquina, y en la plataforma principal debe ser la misma, por ejemplo 30 mm. En el otro lado de ambas esquinas, también debe hacer dos agujeros con un diámetro de 5 mm para dos clavos grandes del mismo diámetro, pero la distancia entre los agujeros debe ser tal que la distancia entre los clavos sea de 28 a 30 mm. Cuando todo está ensamblado, la altura de la posición de los clavos de fijación debe ajustarse. Para hacer esto, instale la botella en la válvula, como en el modo de combate, con gran esfuerzo, y después de eso debe elegir la altura de las esquinas para que las uñas se deslicen fácilmente en los agujeros y entre el cuello de la botella. Las uñas también sirven como mecanismo de descenso, pero aún necesita hacer una placa especial que las conecte para la cuerda, que tiraremos para lanzar el cohete. El elemento final en la plataforma de lanzamiento serán las patas para las que deberá perforar 4 agujeros en todas las esquinas de la plataforma y sujetar 4 pernos pequeños con una longitud de 30 a 50 mm, sirven para fijar la plataforma de lanzamiento en el suelo.

El cohete debe llenarse con agua en una cantidad estrictamente especificada, esto es 1/3 de la longitud total de toda la botella. Es fácil asegurarse por experiencia de que no vale la pena llenar demasiada agua y muy poca, ya que en el primer caso hay muy poco espacio para el aire y en el segundo demasiado. El empuje del motor en estos casos será muy débil y el tiempo de funcionamiento será corto. Cuando la válvula se abre, el aire comprimido comienza a expulsar agua a través de la boquilla, lo que resulta en empuje, y el cohete desarrolla una velocidad adecuada (aproximadamente 12 m / s). Debe tenerse en cuenta que el tamaño del empuje también se ve afectado por el área de la sección transversal de la boquilla. El empuje que disminuye a medida que se arroja agua permitirá que el cohete alcance una altura de 30-50 m.

Varios lanzamientos de prueba con vientos leves o moderados nos permiten concluir que con una conexión apretada entre la válvula y la botella, el llenado adecuado con agua y la instalación vertical del modelo al inicio, puede alcanzar una altura de aproximadamente 50 m. La configuración del cohete en un ángulo de 60 ° conduce a una disminución de la altura levantar, sin embargo, el rango de vuelo aumenta. Con caminos más suaves, el inicio del modelo fallará o el rango de vuelo será pequeño. Un modelo lanzado sin agua será muy ligero y se elevará solo de 2 a 5 m. Los lanzamientos de modelos hidroneumáticos se realizan mejor en clima tranquilo. Como resultado de las pruebas, es fácil notar que el modelo tiene buena estabilidad y una tendencia a orientarse contra el viento, tanto en presencia de tracción como después del final del funcionamiento del motor. El tiempo de vuelo del modelo desde el inicio hasta el aterrizaje, dependiendo de la altitud alcanzada, es de 5 a 7 segundos.

Por cierto, los misiles hidroneumáticos también pueden ser de varias etapas, es decir, consisten en varias botellas o incluso cinco o más. En general, un récord de la altitud de vuelo de un cohete de este tipo es de hasta 600 metros, no todos los modelos estándar de un cohete pueden alcanzar tal altura. Al mismo tiempo, pueden aumentar una carga útil significativa, por ejemplo, algunos probadores instalan cámaras o mini videocámaras y realizan con éxito fotografías aéreas.

Entonces, cuando todo esté listo, puedes salir y hacer los primeros lanzamientos. Junto con el cohete y el equipo, aún necesita tomar combustible adicional, unas pocas botellas de agua. Tales misiles se pueden lanzar a cualquier parte, en el patio de la escuela, en un claro del bosque, lo principal es que dentro de un radio de 20 metros no debe haber ningún edificio que impida el vuelo de combate. En el centro de nuestro campo de entrenamiento, coloca la plataforma de lanzamiento de modo que el cohete montado sea estrictamente vertical. Luego, conectamos la bomba a la válvula, llenamos el cohete con el agua del volumen prescrito y lo instalamos rápidamente en la plataforma de lanzamiento, de modo que la válvula se ajuste muy bien en el cuello de la botella. Ahora aprieta el gatillo, inserta dos clavos en los agujeros, fijándolos. Es mejor lanzar un cohete hidráulico de aire juntos, uno tirará de la cuerda, comenzará y el otro para bombear aire a la botella. La longitud de la cuerda debe ser de unos 10-15 metros, esta distancia es suficiente para evitar que la persona que lanza rocíe agua de la fuente desde el cohete, pero no envidiará a nadie que opere la bomba, tiene muy buenas posibilidades de darse una ducha fría con un vuelo inusual de un cohete. Dado que nuestro cohete consiste en una botella con un volumen de 1.5 litros, debe inflarse a una presión de 4 a 5 atmósferas, puede intentar más, pero la válvula en sí y la conexión a la bomba no resistirán una presión tan alta, y habrá una fuga. Al bombear, no puede temer que le pueda pasar algo a la botella, ya que puede soportar de 30 a 40 atmósferas según los datos técnicos. La inyección de aire dura aproximadamente 30 segundos. Cuando se alcanza la presión deseada en la botella, el equipo de lanzamiento recibe el comando "Inicio", que tira de la cuerda con un movimiento brusco y después de un momento el cohete se precipita hacia el cielo, realizando una misión de combate. trayectoria del cohete. Para el próximo lanzamiento, solo queda llenar el combustible de la reserva y nuevamente bombear aire al compartimiento del motor. Tal cohete puede entretener en un día soleado de verano.

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