Často vidíme na internetu, jak lítají vodní rakety do ohromných výšek. Když to vidíme poprvé, zdá se nám to jako něco nám obyčejným lidem nedosažitelné, jako něco, na co jsme manuálně nezruční a nevíme jak na to. Je to klamný dojem. Vodní rakety může provozovat každý. V tomhle článku bych vám chtěl ukázat pár obecných rad pro stavbu vodní rakety. Tenhle článek ale bude jen o jednopetkové raketě. Spojování petek se budu věnovat někdy jindy.
Takže začneme nádrží rakety. Z principu to musí být největší část a musí vydržet tlak i několik atmosfér. V realitě to je nejčastěji petlahev. Ale i s „obyčejnou“ petlahev musíme pečlivě vybrat. Zásadně to nesmí být petka od minerálky. Je tu velké riziko exploze rakety.
Petky od minerálek nejsou vhodné pro stavbu rakety. Takto dopadla petka po 6 barech.
A i litr stlačeného vzduchu má v sobě dost energie. Minerálka nemusí vydržet takový tlak jako třeba limonáda. Proto je lepší například brát petky od Coca-Coly, Fanty, Top Topic, nebo Kofoly. (Ano, i když se zdá být petka od kofoly měkká, musí vydržet to co pevná Coca-Cola.) Abychom ji mohli použít, musí být petka bez žádných vad. I nejmenší prasklinka na dně petky může mít katastrofální následky.
Nádrž rakety tedy máme a dále je na řadě tryska. Tryska je nejlepší pro vodní rakety s průměrem 7-9mm. Nejlepší je podle mě tryska ze zahradní rychlospojky. Zde je návod pro její výrobu: https://www.youtube.com/watch?v=hiixdmrSEbA#t=12 https://www.youtube.com/watch?v=y56A9_sIelU
Potom už je jednoduché rychlospojku zasadit do hadice a přes PVC trubky navést do ventilku, a na ten už jen našroubovat kompresor.
Tedy, z rakety už máme udělaný tlakovací systém a nádrž. Takhle by jsme teoreticky mohli startovat. Ale přeci jen je lepší ještě udělat stabilizaci a padák. Samozřejmě, na raketě padák mít nemusíme, ale je lepší mít jistotu. Padák je nejlepší udělat z 60 litrového koše na odpadky. Odstřihneme si jen spodní část a na tu vždy, naproti sobě, přilepíme lepící páskou 4 kousky provázku. Platí, že čím víc šňůr, tím je padák stabilnější, ale zase tím je více problémů s otvíráním. Nám vodním raketýrům postačí 4.
Lepení šňůr.
Poté padák složíme a stranami k sobě a šňůry spojíme smyčkou. Na tyto šňůry přivážeme ještě jednu, kterou přivážeme k raketě. Optimální délka od padáku k raketě je asi jeden a půl průměru padáku. Padák sbalíme a položíme na dno petlahve. Na padák položíme špici, což bude v našem případě vrch petflašky, která bude mít na vršku připevněný aerodynamický kryt (půlka pingpongového míčku nebo půlka Kinder vajíčka). Aerodynamický kryt ale není nutný.
Tenhle způsob otvírání padáku mi zatím funguje a nám vodním raketýrům postačí.
Další na řadu přijde stabilizace. Stabilizace je na vodních raketách nejsložitější část. My budeme raketu stabilizovat pomocí proudění vzduch okolo rakety. To znamená použití stabilizátorů na raketě.
Vhodné typy stabilizátorů.
Tyto stabilizátory je nejlepší dělat po 120° od sebe. Nejlepší materiály jsou lehké plasty nebo karton.
Když raketu odpálíme, ještě nemá dostatečnou rychlost, aby působily stabilizátory. Proto je třeba udělat aspoň 1m vodící tyč, ta se vsune do oček, které připevníme na raketu a tyč se zabodne do země. Čím víc oček na raketě bude, tím stabilněji poletí.
Když ale raketa opustí vodící tyč, musí raketa letět automaticky. Na raketu působí během letu Tah trysky směrem vzhůru, Odpor vzduchu opačným směrem, poté model Rotuje vlevo a vpravo. Dále tu jsou Výkyvy od podélné osy ty jsou znakem nestabilního letu. Stabilní raketa musí i za působení vnějších sil (vítr), pokračovat i po vychýlení opět v přímém směru.
Stabilní let nám ovlivňují 2 těžiště a to hmotnostní (CG-centre of gravity) a aerodynamické (CP-centre of pressure). Jak tyto těžiště najít? Hmotnostní se najde vyvážením modelu na provázku, nebo pravítku. V raketě musí být vše včetně padáku!
Aerodynamické těžiště najdeme pomocí překreslení rakety na karton a následného vyvážení. Je dokázáno, že aerodynamické těžiště=geometrickému středu bokorysu.
Platí, že vždy musí být CG před CP asi o jeden až dva průměry trupu. Pokud tomu tak není, a CG je moc vzadu, musíme dovážit hlavici, nebo zvětšit stabilizátory. Pokud je CG moc v předu, stačí trochu odlehčit hlavici, nebo zmenšit stabilizátory.
Na raketu můžeme připevnit i minikameru. Stačí ji přilepit ke stěně rakety, jen s ní musíme počítat při výpočtu CG. Pokud máme dostatečně stabilní raketu, může se nám naskytnout pohled na nás shora :D.
S takto udělanou raketou už můžeme startovat. Výšku letu můžete vypočítat zde: https://cjh.polyplex.org/rockets/simulation/
Mnoho úspěchů při stavbě a střelbě raket přeje autor.
Zdroj: https://raketove.modely.sweb.cz/popis_modelu.htm https://forum.kosmonautix.cz/viewtopic.php?f=76&t=1075&p=36301&hilit=re+vodni+rakety#p36301