fusée eau
Une plus grande bouteille à plusieurs roquettes à ailettes cylindriques.
fusées à plusieurs étages sont beaucoup plus compliquées. Ils impliquent deux ou plusieurs fusées empilées les unes sur les autres, destinées à lancer dans les airs, tout comme les fusées à plusieurs étages qui sont utilisés pour envoyer des charges utiles dans l'espace. Techniques en temps les lancements dans le bon ordre et au bon moment varient, mais comprennent la méthode « écrasement à manches ». [4]
Plusieurs méthodes de mise sous pression d'une fusée d'eau sont utilisés, y compris:
Modifier Nozzles
tuyères de fusées d'eau diffèrent des buses classiques de fusées à combustion en ce sens qu'ils ne disposent pas d'un divergent, comme dans une tuyère De Laval. Parce que l'eau est essentiellement incompressible de la section divergente ne contribue pas à l'efficacité et peut effectivement aggraver les performances.
Il existe deux classes principales de tuyères de fusée d'eau:
- Ouvert aussi parfois appelée « standard » ou « à passage intégral » ayant un diamètre intérieur de
La taille de la buse influe sur la poussée produite par la fusée. Grandes buses de diamètre fournissent une accélération plus rapide avec une phase de poussée plus courte, tandis que les petites buses fournissent une accélération inférieure à une phase plus poussée.
On peut montrer que l'équation de la poussée instantanée d'une buse est simplement: [6]
où F est la poussée, P est la pression, et A t> est la zone de la buse.
Pour abaisser le centre de pression et ajouter de la stabilité, des ailettes ou d'autres stabilisants peuvent être ajoutés qui apportent le centre de glisser plus loin en arrière, bien derrière le centre de masse en tout temps. Stabilisateurs de toute sorte sont normalement placés à l'arrière de la bouteille où le centre de masse se trouve. L'augmentation de la stabilité qui ailettes bien conçues donnent vaut la traînée supplémentaire, et contribue à maximiser la hauteur à laquelle la fusée va voler. [7]
Systèmes d'atterrissage Modifier
Des fusées d'eau ont parachute ou un autre système de récupération pour éviter les problèmes. Cependant, ces systèmes peuvent souffrir de dysfonctionnements. Ceci est souvent pris en compte lors de la conception des fusées. pare-chocs en caoutchouc. zones déformantes. et les pratiques de lancement sécuritaires peuvent être utilisés pour minimiser les dommages causés par une roquette tomber.
Un autre système de récupération possible consiste à utiliser simplement les ailettes de la fusée pour ralentir sa descente et est parfois appelé glisser vers l'arrière. En augmentant la taille des nageoires, plus de traînée est générée. Si le centre de masse est placé en avant des ailettes, la fusée sera piqué du nez. Dans le cas de super-roc ou arrière-vol à voile roquettes, la fusée est conçue de telle sorte que la relation entre le centre de gravité et le centre de pression de la fusée vide provoque la tendance nageoire induite par la fusée à la pointe du nez vers le bas pour être contrecarré par la résistance à l'air du long corps qui lui ferait tomber la queue vers le bas, et entraînant la fusée tomber sur le côté, lentement. [8]
tubes de lancement Modifier
Certains lance-roquettes d'eau utilisent des tubes de lancement. Un tube de lancement correspond à l'intérieur de la tuyère de la fusée et se prolonge vers le haut en direction du nez. Le tube de lancement est ancré au sol. Comme la fusée commence à accélérer vers le haut, les blocs de tubes de lancement de la buse de, et très peu d'eau jusqu'à ce que la éjectés est fusée quitte le tube de lancement. Cela permet une conversion presque parfaitement efficace de l'énergie potentielle dans l'air comprimé à l'énergie cinétique et l'énergie potentielle gravitationnelle de la fusée et de l'eau. Le rendement élevé au cours de la phase initiale du lancement est important, car les moteurs de fusée sont moins efficaces à faible vitesse. Un tube de lancement par conséquent, augmente significativement la vitesse et de la hauteur atteinte par la fusée. des tubes de lancement sont les plus efficaces lorsqu'ils sont utilisés avec de longues fusées, qui peuvent accueillir des tubes de lancement de long.
fusées d'eau emploient des quantités considérables d'énergie et peuvent être dangereuses si elles sont manipulées de manière incorrecte ou en cas de construction défectueux ou défaillance du matériel. Certaines procédures de sécurité sont respectées par les amateurs de fusées d'eau expérimentés:
La réalisation de Rocket de l'eau Association du record du monde [9] est une association mondiale qui gère les concours de records d'altitude impliquant un seul étage et des fusées d'eau multiples étapes, une compétition de la durée du vol et des concours de vitesse ou de distance pour les voitures de fusées alimentées par l'eau.
ont lieu de nombreuses compétitions locales de diverses sortes, y compris:
Record du monde Modifier
Apogee photographie prise par la caméra vidéo à bord du disque de rupture X-12 Rocket de l'eau de l'eau US Rockets à une altitude de 2.068 pieds (630 m).
Une fusée à vapeur. ou « fusée d'eau chaude », est un dispositif très différent - une fusée qui utilise de l'eau maintenue dans un récipient sous pression à une température élevée, et qui génère une poussée à travers celle-ci étant libéré sous forme de vapeur à travers une tuyère de fusée. [29]