Obrázky ze září 2001


Účast byla skutečně hojná.

Tentokrát, vzhledem k na letošní září netypickému výjimečně "letovému" počasí dorazili i někteří kolegové letečtí modeláři. Dva statečně proháněli motorizovaná soubojová samokřídla a znechucovali mě svým pilotním uměním po krátké době zácviku, další přinesl obludné, tentokrát klasické konstrukční samokřídlo, které stojí za obrázky.

Tato "věc" byla poháněna výkonným elektromotorem, bohužel nakonec se pro poruchu elektroniky do vzduchu nedostala. Tak příště.

První "raketový" kolega přinesl stejnou raketu, jak minule tak efektně havarovala. Plášť motoru opět z PP vodovodní roury, ale tryska i zátka důkladněji přitmeleny a zajištěny silnými vruty. Zahrazení bylo sníženo. Stabilizační lišty použil dvě, hlavice dutá sádrová a ještě ke všemu pomalovaná kytičkovým motivem... Nevím, nakolik poslední úprava má vliv na letové vlastnosti, ale výsledkem byl majestátní let. Očekávaje rychlejší start zmáčkl jsem spoušť fotoaparátu moc brzo, ale i tak šel udělat pěkný výřez. Kouřová stopa je doopravdy krásná.

Dále přinesl celý svazek raket s již osvědčenými rychlými motory s centrálním kanálkem. Postupnou optimalizací keramické trysky dosáhl změřeného plného tahu přes 100N po dobu cca 0.4s při průměru jádra pouhých 22mm a Isp přes 100s při použití TPH SX-81. Raketky startují obrovským zrychlením, odhadem cca 500m/s2, které připomíná spíš výstřel, takže vyfotit je za letu je poněkud horší, ale už jsem dostatečně vycvičen. Některé z nich pravděpodobně krátce dosáhnou rychlosti zvuku a vytvoří zvláštní svištivý až hvízdavý efekt.
Rakety dosáhnou v zlomku sekundy obrovské rychlosti, kdy se stabilizační lišta buď zničí nebo ztratí účinnost vlivem své pružnosti a tím, že je v úplavu. To jsou možné důvody, které u extrémně rychlých raketek často vedou ke ztrátě stability a ke zběsilému zakličkování po obloze.
   
Na posledních dvou obrázcích je dobře vidět kouřová stopa po rychlém spirálovitém zakličkování raketky. Takováto raketka pak dostoupí do podstatně nižší výšky, než kdyby se ji podařilo po celou dobu letu bezpečně stabilizovat.
Nicméně jedna z raketek, vybavená kouřovou hlavicí, zmizela v nízkém mraku a vypadla z něj až o chvilku později v okamžiku, když už dýmovnička dohořívala.

Další kolega, ač začátečník v tomto oboru, se hned pustil do větších motorů s čelním odhoříváním jádra, které jsou na konstrukci náročnější. Po prvních neúspěších se nenechal odradit a tentokrát mu již motory letěly, žádný nehavaroval hned na rampě. Měly průměr jádra 28mm, trysky 3.5mm, plášť z PVC trubky ve funkci tepelné izolace, zvnějšku olaminovaný skelnou páskou a epoxidem.
Jeden z motorů předvedl skutečně nádherný mnohasekundový chod, let do velké dálky i výšky. Poslední sekundy chodu už byly mimo dohlednost, ani obláček po shoření hlavice z půlky kindervajíčka vyplněného černým prachem nebyl pozorovatelný, jen po chvíli dolehlo slabounké pufnutí. Na obrázku vlevo je stopa raketky ve cca polovině chodu motoru, asi 4s od startu.

Několik dalších kolegů provádělo jen nějaké pozemní zkoušky, ale dříve či později se jim určitě nějaká dobře letící raketka také povede. Nejvíce času bylo věnováno diskuzím a výměně cenných zkušeností.

A nakonec moje raketky. Popravdě řečeno, tentokrát to byla pěkná ostuda. Měl jsem jen několik málo starších a nepříliš povedených motorků s čelním odhoříváním jádra z trubek 22/19mm. U delších tryska sádrová se zalitým ocelovým hrdélkem o průměru 2.5mm ze šroubku M6, u kratších keramická z hrnčířské hlíny, zalepená epoxidovým tmelem. Hlavice svítící, ale jedna se nezažehla a jedna skončila zarytá do bahna daleko v rozbláceném poli poté, co se cca uprostřed letu vytrhlo hrdélko trysky. Pak zbytek TPH dohořívá velmi pomalu, často až do dopadu raketky na zem, což je bezpečnostní riziko v případě něčeho hořlavého v okruhu možného doletu. No a posléze jsem měl dva zkušební velké čelní motory, jen holé motory na stabilizační liště.


Motory měly průměr jádra 50mm, jeho délku kolem 60mm. Hrdlo trysky ze šroubku M14 s průměrem 6mm bylo zalepeno do dřevěného válečku epoxidovým tmelem, zátka byla také z dřevěného válečku. Motory byly konstruovány tak, že napřed byla navinuta trubka tepelné izolace ze silného papíru z nástěnného kalendáře za použití epoxidu a do ní zalepena zkompletovaná tryska tak, aby cca svojí polovinou délky přesahovala. Poté byla sestava nasazena na formu ve tvaru silného duralového disku se souosou tyčkou o průměru takovém, aby nasunutí trysky na ní bylo s minimální vůlí. Zevnitř bylo do vtokového kuželu nasypáno trochu Mg pilin, to zabrání následnému natlačení plastické TPH do spáry mezi tyčkou a hrdlem a velmi usnadní rozebrání sestavy. Při rozbíhání motoru piliny Mg shoří, ucpání trysky nehrozí, mnohokrát ověřeno. Do sestavy byla zatepla zlehka nalisována plastická TPH, lze však použít jen nízký lisovací tlak, samotná cca milimetr silná papírová stěna se snadno roztrhne. Po jejím vytvrzení byla zalepena dřevěná zátka. Posledním krokem konstrukce motoru bylo křížové olaminování skelnou páskou se stoupáním závitů pásky 50% vzhledem k její šířce. Hlavně zde jsem se dopustil zásadní chyby, takže oba motory krátce po startu havarovaly, zátky se vytrhly. To je zdokumentováno na následujících záběrech a vyhodnoceno v posledním odstavci.

    První 50mm čelní motorek, video (628k) a z něho vybrané obrázky.
1.obrázek, 1.24s od zážehu : Motor zabírá.
2.obrázek, 2.64s od zážehu : Majestátní let za silného sykotu, zrychlení je rozumné takže nečiní problémy filmování a focení.
3.obrázek, 3.12s od zážehu : Vytrhává se zátka, obsah motoru vylétá dopředu, ale je to vidět jen při pozorném pohledu. Náhlou dekompresí úlomky sorbitolové TPH běžně zhasínají, není pozorovatelný žádný záblesk.
4.obrázek, 3.56s od zážehu : Dopředu vymrštěné úlomky TPH začínají znovu hořet. Dost často se v takovémto případě stane, že úlomky již nehoří.
5.obrázek, 4.88s od zážehu : Hořící úlomky TPH se vějířovitě rozlétají a začínají padat na hlavy přihlížejících. Vlevo dole je vidět padající prázdný, kromě vytržené zátky nijak nepoškozený motor.

    Druhý 50mm čelní motorek, video (594k) a z něho vybrané obrázky.
1.obrázek, 1.76s od zážehu : Motor opouští rampu.
2.obrázek, 2.32s od zážehu : Majestátní let.
3.obrázek, 3.96s od zážehu : Vytrhává se zátka, obsah motoru vylétá dopředu, je viditelný slabý záblesk.
4.obrázek, 4.32s od zážehu : Z dopředu vymrštěných úlomků TPH hoří jen jediný, další dva kousky se vzněcují, na kouřové stopě je vidět trajektorie letu před a po havárii.
5.obrázek, 4.84s od zážehu : Další úlomky TPH se rozhořívají, odporem vzduchu jsou rychle zabrzděny a opisují oblouk v apogeu své dráhy.
 
Poslední dva obrázky letu a havárie jsou pořízeny mým "present" fotoaparátkem a ještě jsou to malé výřezy, takže ani jejich kvalita není nic moc... Nicméně na dolním obrázku je přesně uprostřed trochu vidět opět kromě vytržené zátky jinak nepoškozený motor.

Závěrečné shrnutí o mých čelních 50-kách : Použil jsem přesahující trysku i zátku přes vnitřní trubku tepelné izolace proto, že tato nemá dostatečnou smykovou pevnost pro takto velký motor, papír se rozseparuje a tryska nebo zátka se vytrhnou. Takto se vnější pevnostní vrstva laminátu na těleso trysky a zátky naváže. Tento systém jsem okoukal od jednoho svého kolegy, který prováděl olaminování rowingem. V případě pásky ale vadí "schod" v místě okraje vnitřní trubky, zde mi zůstaly bublinky vzduchu a páska se na zúženém okraji špatně utahuje. Dále vzhledem k použitému lisování přesahovala zátka okraj pláště jen málo. Posléze tělo trysky a zátka byly jen z měkkého, nedostatečně pevného dřeva. Ale zásadní chybou bylo špatné ovinutí motoru skelnou páskou v oblasti zátky. Začal jsem navíjet u trysky s asi centimetrovým přesahem pro zalemování, dva závity pásky a pak šikmo přes celou délku pláště až na zátku, zase asi s centimetrovým přesahem. Zde jsem ale udělal "otočku" a vinul zpět, na konci u trysky opět dva závity. Páska byla vinuta s 50%-ním překryvem, takže po celé délce motoru i v oblasti trysky byly 4 vrstvy skla. Ale v oblasti zátky, která byla navíc příliš "utopená" v nepevné vnitřní trubce tepelné izolace, jsem při "otočce" udělal jediný závit, takže zalemování zde bylo pouhou jednou jedinou vrstvou skelné tkaniny. Při pracovním tlaku kolem 1MPa působí na zátku síla cca čtvrt tuny a to teninká vrstvička nekvalitního laminátu na měkkém podkladě nemohla vydržet. Nekvalitního proto, že takové věci jako předsoušení tkaniny, neprotahování jí mezi umatlanými prsty a nemíchání epoxidu s tužidlem pouhým odhadem je mi pořád poněkud cizí. Skelná tkanina je pak špatně prosáklá epoxidem a laminát je poněkud "gumový". Na pevnosti vlastního pláště proti roztržení to zas tak dramatický vliv mít nebude, namáhání je čistým tahem, ale slabé zalemování na zátce se snadno roztrhlo a rozehlo. Oba motory havárii v podstatě přežily včetně stabilizační lišty. Po odstranění zbytků tepelné izolace zevnitř se ukázalo, že vnější laminátová vrstva je vzhledem k průměru motoru ubohá šlupička a je s podivem, že to vůbec chvíli vydržela. Další motor už dostal dvojnásobnou vrstvu laminátu a je připraven na příští raketové odpoledne, uvidíme, jestli vydrží.


< < Předchozí Rakety hlavní stránka Další >>