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2011年5月

2011年5月31日 (火)

モデルロケットパラシュートの気流の流れ

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モデルロケットパラシュートは風による気流とパラシュートのキャノピーが発生する気流が影響して、その合成された力で、降下していきます

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2011年5月26日 (木)

モデルロケット風洞設備で、地上で飛行状態の観察

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圧力中心の測定
図のように、リフトオフ状態のモデルロケットの機体の中央部分を市販のカルパスで挟んで、風洞の風を当てると、斜めに向いていた機体が風の方向と同じ方向に向きます、これはフィンに風が当たり、気流と同じ方向に修正したからです
はさむ場所を少しずつ後方にずらしていくと、斜めになった機体に風を当てても、気流方向に向かず、斜めのままの場所があります、それが圧力中心の位置です、、このように圧力中心の位置が測定できます。
カルマン渦の観察
リフトオフ状態の機体の重心に糸を結び、ストローを糸を通して、吊り下げます、線香の束に火を付けて煙を風洞の中に入れます、観察窓には線香の煙がよく見えるように、黒い紙を背景に貼ります
線香の煙は機体表面に沿って気流を作り、気流が乱れる場所で渦を発生します、これがカルマン渦です、
この渦が抗力を発生しますので渦が発生しないような形状に変更します
機体の振動の観察
機体の形状で、飛行中にロケットはピッチ、ヨー、ロールの3方向に回転運動をします、それを風洞で、観察できます、これにより、重心と、圧力中心との距離、を決定したり、ロール制御用のカナードフィンを増設したり、フImg_1107


ィンのデザインを変更します

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2011年5月18日 (水)

H-2Bロケットに続くH-3ロケット計画

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2011年5月16日 (月)

コスモアイル羽咋でマーキュリーレッドストーンロケットを見よう

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石川県羽咋市のあるコスモアイル羽咋宇宙展示館では写真のように、アメリカ初の有人宇宙飛行士アラン・シェパードが乗ったマーキュリーレッドストーンの実物大模型が展示されています
米ソの宇宙レースを飾った、モルニア衛星、ルナ月面探査機、マーズローバー、ボストーク有人宇宙船カプセル、マーキュリー有人宇宙船カプセル、など多数の宇宙船、探査機、衛星が展示されています
夏休みには、家族連れで、見学されても良いでしょう、宇宙マニア、ロケットマニア,UFOマニアにも十分楽しめる施設ですhttp://www.hakui.ne.jp/ufo/index.html
〒925-0027 石川県羽咋市鶴多町免田25   0767-22-9888 毎火曜日定休、開演時間 8.30~17.00


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アオシマの1/350 H-2Bロケットのプラモデル7月から発売

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2011年5月13日 (金)

ケント紙で作るサターン5モデルロケットが100m以上飛ぶ

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ネットでペーパークラフトのサターン5ロケットの型紙を好きな縮小サイズでプリントアウトして、市販のモデルロケットエンジンで飛行できるように、エンジンマウント、パラシュートをつけて飛行させています、
1/128のサイズのサターン5はB6-4エンジン1個で70m飛行してパラシュートで回収します

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2011年5月 9日 (月)

手作りのモデルロケットの風洞実験で測定する学生達

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大学生、高校生、専門学校生、モデルロケット愛好家達は、手作りで風洞実験設備ヲ自作して実験モデルの安定性、抗力、カルマン渦の観察をしています、
愛知県の高校生達は、市販の園芸用電動ブロワーを改造して、モデルロケットの飛行状態の観察を地上でしています
モデルロケット愛好家は、業務用シロッコファンの換気扇のユニットに送風ダクトをつけて、モデルロケットの飛行状態を地上再現して、オリジナル設計に役立てています、写真はアメリカの学生達がモデルロケットの風洞実験設備で観察しているところ
1馬力以上のモータを使用すること、風速は最低でも50m/秒以上の速度がでること、
観察窓を設けて、ロケットの飛行状態を観察すること、カゴのような形状のシロッコファンで送風しないと気流が乱れます、途中に気流の流れを整える、整流板として細長い紙の筒(ボディーチューブを敷き詰める
図はリフトオフ状態のモデルロケットを市販のカルパスで挟んで、風を当てて、圧力中心の位置ヲ測定している所、斜めにした機体が、風を当てても、風が吹いてくる方向に向かない位置が、圧力中心です、これは機体前部と後部にあたる風の力が均等になる位置です
線香の煙で気流が乱れる場所を観察します、小さな渦が発生するところがカルマン渦です、この渦が大きな抗力の発生する場所ですデザインを変更します
重心点を糸で縛る、テープで止める、ストローヲ通して、風を当てると、ピッチ、ヨー、ロールの三方向に回転運動が発生して、フィンの空気の力で打ち消します、その機体の振動や揺れが観察できます。

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2011年5月 8日 (日)

パンツのゴムで飛ばすトイレットペーパーロケットのおもちゃ

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写真のようにトイレットペーパーに紙で羽と先端部のカバーを作り、側面に小さな筒をつけます
1mの棒の先に30cmのパンツのゴムをつけます、ロケットの小さな筒にゴムをひっかけて引っ張り、ロケットのお尻の部分を洗濯ばさみで挟みます、洗濯ばさみを手で押さえるとトイレットペーパーのロケットを高く飛びます
幼稚園の工作、子供のロケット工作など、大変簡単に作れて室内でも室外でも飛ばせます、木の棒を傾けた方向に飛びます


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B6ー4エンジンで飛ぶ1/100ボストークモデルロケットをケント紙で作る

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図のように文具店でケント紙を購入して、自分が希望する縮尺に型紙をケント紙に転写して、組み立てます、エンジンマウントチューブは18mm径のエンジンを芯にして70mm四方のケント紙を巻いて端にボンドで塗り、センターリングは、サランラップの巻き芯を幅5mmで輪きりして、輪の一部を取り除いて輪を小さくします、
ノーズコーンは大きめのバルサの角材の断面の中心に割り箸を差し込んで、カッターナイフで大まかに削ります、電気ドリルの先の割り箸をくわえて回転させて紙やすりで削ります
1段目と2段目の結合部分のトラス構造はマッチ棒や角材で作ります、エンジンノズルは、コピー用紙を円錐形にして20個作り、円形に切り抜いたサイン色紙に穴あけパンチで4箇所穴を開けて、ノズルをボンドでつけます、パラシュートはビニール製ゴミ袋から30cm径の六角形に切り抜き、角に穴パッチシールを貼り、60cmの長さの手芸用糸3本で結びます、ショックコードは60cm長さ3mm幅の手芸用平ゴムです、図の位置に重心が来るように、先端のノーズコーンの底に穴をあけてラップに包んだ油粘土を重りとして入れます、テープで穴を塞ぎます
機体側面の重心点に30mm長さのストローを合成ゴム系ボンドで接着します
金属製エンジンフックは自動車のワイパーゴムの板バネです、自動車整備工場で無料でもらえます

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2011年5月 7日 (土)

モデルロケットの最高高度を測定する

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図のように、発射台から100m離れたところから、ロケットの最高高度になった仰角を測定して、三角関数で計算できます、100m離れた場所の仰角が45度なら最高高度は100mです
市販のモデルロケット専用の高度測定器アルチトラッカーが通信販売で購入できます、分度器をコピーして重りのついた糸で測定しても良いでしょう
写真はダンボールに分度器が印刷された安価なクエスト社のアルチトラッカー

重りには、穴が空いた五円玉やワッシャーがよい

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2011年5月 5日 (木)

ロケットのフィン尾翼には3枚と4枚がある理由

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ロケットは飛行中、重心を中心にピッチ、ヨー、ロールの三方向に回転運動が起きます、その回転運動を打消すのが飛行中に発生する気流で後尾の小さなフィンに発生する空気の力です
この3方向に発生する回転運動を止めるには、最低でも3枚の尾翼を120度ずつ正確に取り付けルカ、4枚の尾翼を4枚、90度ずつ取り付けます
左が4枚尾翼の例です、右が3枚尾翼を正面から見た図です、正面から見ると尾翼の枚数が1枚多い4枚尾翼のほうがその分空気の抵抗が増えます、空気の抵抗の少なくしてより高い高度に達するには3枚尾翼のロケットが良いです。ロケットの尾翼を傾けることで操舵するロケットでは、4枚尾翼のほうが制御しやすいので、実機の場合は4枚尾翼です、3枚尾翼は4枚尾翼より1枚尾翼の面積が減る分より大きな面積が必要となります、反対に尾翼の面積をより小さくしたい場合、尾翼枚数が6枚になります、これはチューブーランチャーで筒の中から発射されるロケットの尾翼に採用されます、一部のロケットは発射筒から射出後、折りたたんだ尾翼を展開して飛行するタイプもあります、

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