Lollipop Rockets | How to made simplest rocket ever | Congreve rockets

How to make the simplest caramel-fueled rocket? And calculate its physical model? What if you add weight to the stabilizers? Everything in a new video commissioned by my subscriber. History, rocket science, broken missiles, broken expectations and pierced skies in this video.
0:00 Intro
1:11 History
3:26 Problematics
4:29 Making rockets
6:46 Launcher
7:10 Rocket science (calculations)
15:48 Launches
17:56 Second launches
19:08 Analysis
23:50 Afterwords
Donations:
www.donationalerts.com/r/rock...
Patreon:
/ wwakabobik
Videos:
Stability - • Карамельная ракета. Ус...
Links:
Nakka's site: www.nakka-rocketry.net/
NASA rocket guide: www.grc.nasa.gov/www/k-12/roc...
NASA stability direct link: www.grc.nasa.gov/www/k-12/roc...
History:
Congreve Rockets - J. Russel, R. Cohn
Movie footages:
Terror (2018): • The Terror S01E08 Clip...
Sharpe (1993): • Sharpe Tests His New A...
Sofie Perovská (1968): • Покушение на Александр...
Music:
Forget Me Not - Patrick Patrikios
First Light - Futuremono
Average - Patrick Patrikios
Broken Drum Machine - Godmode
AnalogueCabin - Noir Et Blanc Vie
Anxious - Sextile
Strange Stuff - Matt Harris
American Idle - RKVC

[@user-eh5ef5qf7p]

Вот так оно и бывает. Хочется решить задачу полета ракеты на палочке простой формулой, а нужны реальные испытания. Спасибо автору за подробные объяснения. Было полезно.

[@sardzhik]

Отличное видео. Исторические справки обязательно, это вообще сейчас в тренде) Матан тоже неплох) Видео запусков очень хорошо получились! Ну и спасибо подписчику за идею и спонсорство!

[@RocketScienceGeek]

Спасибо! Круто)

[@gagabr1]

Приятно слушать грамотного человека, спасибо! Подписался.

[@busy_beaver]

Формат хороший! Спасибо за видео! Интересно было смотреть.

[@RocketScienceGeek]

Спасибо. Принято.

[@user-de1mo4ug4p]

Молодец

[@user-zv4ui3du3t]

Спасибооооо

[@petiol]

Здравствуйте скажите пожалуйста , где вы скачали программу для расчёта двигателя rocki motor На форуме или где то ещё (тогда скажите пожалуйста где) И ещё куда вы скачали в excel или libreoffice просто у меня она вылетает

[@RocketScienceGeek]

Добрый день! На сайте Игоря Козлова: kia-soft.narod.ru/soft/rpro/rms/rms.rar В старом excel всё работает (2013).

[@petiol]

@@RocketScienceGeek а Спасибо я думаю дело в старом икселе

[@SashaMaks]

1. Численно можно посчитать, просто нужно построить n-мерную зависимость вида: Cx=f(a, V, p), где a - угол атаки, V - скорость, p - плотность воздуха, при этом Sx = const, так как это взаимозависимые величины будут с Cx при варьировании a. Сделать это можно, например, в ANSIS. Но нужно будет знать ещё изменение моментов инерции и тогда можно рассчитать угловые перемещения и построить любую кривую движения как в двумерном пространстве, так и в трёхмерном. Но да, это будет непростой симулятор, там ещё кватернионы надо считать... 2. Полёт по спирали - это сопряжение вращения ракеты вокруг своей главной оси + поперечные моменты сил, так получаются нутации, которые при смещении по траектории полёта образуют спиральную кривую; 3. Наличие вращения ракеты вокруг своей главной оси способно стабилизировать полёт даже неустойчивой ракеты, что делает подобные эксперименты невалидными. Вообще, использовать для этого бессопловые двигатели со скрепленным хрупким зарядом не лучшая идея. Такие заряды трескаются и могут потом гореть, как попало с плохой воспроизводимостью и непредсказуемым полётом из-за отклонённого вектора тяги.

[@RocketScienceGeek]

1. Когда я переписывал видео в адаптированный текстовый формат, тоже об этом подумал. Что, собственно, мы можем узнать об аэродинамической форме по изменению угла атаки. Вопроса тут два: первый - насколько практика вообще будет попадать в теорию из-за несовершенства технологии и погрешностей (потому что скорее проще провести несколько экспериментов, и подогнать под расчёт); второй - сложность модели и оправданность столько ресурсов на неё тратить. Я вначале хотел для видео написать небольшую расчётную программу, но потом осознал масштабы и решил, что у меня нет столько времени и мотивации. 2. Да. Спасибо за корректное объяснение в терминах. 3. Тут не совсем понял. Речь о проверке расположения ЦД\ЦТ и устойчивости ракеты в принципе для конкретных значений (сравнительно близких)? Или о развенчании мифа о том, что ракета будет как-то особенно задираться вверх\вниз из-за груза на хвосте? Если второе, то по-моему вполне достаточно. С первым конечно точности слишком мало. Хотя, закручивание ракеты не обязательно случается, тем более сильное. Бессопловые движки крайне просты в изготовлении. Я конечно не ручаюсь, что в процессе горения они не могут крошиться, но, по крайней мере не должны - при заливке топлива я выдерживаю шашку под прессом до полного застывания. что должно исключать наличие трещин. До полёта движки не роняю. Давление достаточно умеренное, которое карамель должна держать спокойно. Но да, это не гарантия в общем случае. Но, у меня нет других хороших идей, кроме как использовать бессопловики для достижения длительного времени работы движков. Торцевики - сложны и не отработаны, для того, чтобы их лепить как расходник для таких опытов. Какой-то добавлять замедлитель? Но тогда непонятно где брать тягу. Если бы у меня были медленные движки, я бы и на ракетоплан их с удовольствием ставил и меньше бы граблей собирал.

[@SashaMaks]

@@RocketScienceGeek Про закрутку только то, что ракета даже с неправильным расположением ЦМ и ЦД может полететь стабильно. Вращение куда сильнее стабилизирует полёт, особенно быстрое. А скрепленные хрупкие заряды разрушаются под внутренним избыточным давлением прямо на режиме, причём разброс большой. Может треснуть на 5атм, а может и на 15атм, поэтому тут тоже легко обмануться с выводами уже о действии или не действии тех или иных конструктивных решений в двигателе без наработки достаточно большой статитсики испытаний. Просто хрупкие тела плохо работают на разрыв в скрепленных с корпусом зарядах, где имеют место быть именно такие нагрузки на заряд. А чего вы хотели, такая эта накука, вроде просто, а капнёшь чуть глубже и завяз))) Можно было попробовать сделать двигатель с вкладным зарядом типа "Луна" и простым соплом без расширения. Насколько помню, стеклотекстолит для плат на фенольной смоле хорошо держит в простых шайбах калиевую карамель на разгар. П.С. Я тоже писал трёхмерный симулятор, да забросил, а ведь многое получилось тогда, почти даже готовое было...

[@andrews4197]

Спасибо за видосик. Скажи пожалуйста где скачать калькуляторы двигателей?

[@RocketScienceGeek]

Пожалуйста. На сайте Rocki: kia-soft.narod.ru/soft/rpro/rms/rms.rar

[@Mefistophel_KZ]

Бедный Александр Дмитриевич, разве он мог предполагать, что его увлечение ракетным делом на рубеже 18-19-го веков, позволит нашим современникам, фанатикам ракет, перекрестить его из "ЗаСядко" в "ЗаРядко"))))))

[@RocketScienceGeek]

Каюсь, я оговорился :(

[@Mefistophel_KZ]

@@RocketScienceGeek да не страшно))) но вышло забавно)))

[@Ruinskiy]

Вот кто хамас научил

[@RocketScienceGeek]

Они были раньше)

[@user-ny3zb9oz1t]

Почему именно карамель ведь ЧП и горит лучше и ракеты летят стабильнее ??? Лично меня карамель как то не заводит

[@RocketScienceGeek]

Нет. Горит не лучше. Удельный импульс ЧП меньше даже плохой карамели. Но самое главное у меня нет ЧП :) а по поводу стабилизации полета никакой зависимости от топлива нет. Есть зависимость от скорости и стабилизации в зависимости от расположения ЦТ и ЦД (о чем в этом видео немало рассказано).

[@user-ny3zb9oz1t]

Ну может ты и прав но у меня как то не очень получается делать на карамели наверное руки из ...... Растут

[@RocketScienceGeek]

@@user-ny3zb9oz1t я всегда использую плавленную карамель, всю селитру обязательно просушиваю несколько часов, селитру и сорбит мелко отдельно друг от друга перемалываю в пыль.

[@gagabr1]

@@RocketScienceGeek Нет ЧП... Я даже знаю, почему его нет... )) Это как тот известный диалог про "суслика, который есть", но низзя! ))

[@busy_beaver]

11:20 материальная точка тоже может иметь массу! 11:40 эта функция похожа на линейную, как показывает моя программа (удалил ссылку т.к. удаляло мой коммент), хоть это в ряд ли поможет найти аналитическое решение. 13:23 на Википедии написано, что для продолговатого предмета (коим является ракета), тучше использовать объём в степени 2/3. ru.wikipedia.org/wiki/Лобовое_сопротивление 14:42 а я скажу, что нужно просто эмпирически измерить коэффициент для расчёта трения (см. ru.wikipedia.org/wiki/Коэффициент_сопротивления_формы ) 15:25 а это ошибка! Гравитация ведь действует не только на палочку, а вообще на всю ракету. Есть известный пример, что человек в лифте не сможет понять падает ли он вместе с лифтом или находится в невесомости вдали от Земли. Аналогично ракета не сможет даже понять, где низ. Если не считать то, что она может "зацепиться" за воздух (у человека в лифте такой зацепки нет). Но тогда уж её наоборот будет разворачивать носом вниз, если, конечно, у неё центр тяжести выше центра давления. Поэтому и получилась такая траектория. Палочки лучше длинее! Я около метра брал. 22:58 Да нет же! Почему так? Центр давления всегда должен быть сзади он центра тяжести! 23:36 в идеале он расположен в середине палочки, или около того. Поэтому он сзади он центра тяжести, который, как получалось у меня, расположен около сопла. 24:30 ну вот как раз центр тяжести приближается к центру давления, поэтому теряется стабильность. А если бы центр давления был бы спереди, центр тяжести удалялся бы от него и стабильность бы возрастала, как по-Вашему.

[@RocketScienceGeek]

1) Да, это правда. В данном моменте я, пожалуй, некорректно выразился. Тем не менее, дальше это будет иметь смысл, т.к. " [для М.Т.] масса полагается постоянной, не зависящей ни от положения точки в пространстве, ни от времени." 2) Собственно, a(t), m(t) и должны быть линейными функциями, и в теории задачу можно было попробовать найти через ЛСДУ, но... на практике - нет. 3) М-да, проблема в формулировке "ориентированных вдоль потока". Ориентация будет меняться в зависимости от угла атаки (который тоже может изменяться, хотя и не должен). Александр Максимовский комментарием выше правильно говорит, что правильный коэффициент в теории можно попробовать найти через угол атаки, взяв n-мерную зависимость вида: Cx=f(a, V, p). 4) Ха-ха. Коллега. Мне тоже больше по душе модели и работа по эмпирическим данным. Когда в институте у нас наконец-то появился курс по математическому моделированию по эмпирическим данным я стал счастливым человеком. Без шуток. 5) Так это же была главная посылка к данному видео, ради чего всё и затевалось. По факту - сарказм и шутка. Это распространённое заблуждение, которое опровергает это видео. Даже визуально перечеркнул эту посылку и разоблачил её ( kzbin.info/www/bejne/iJnKY5x5hrl0qLs ). 6-7) Почему? Расчёт показывает расположение ЦД, как я сказал, от 1\5 до 4\5 от высоты движка. Эксперименты показывают, что хоть ты сдвинь ЦТ к концу палки, ракета останется стабильной. Но оставив его где-то в пределах движка, ракета будет кувыркаться. Вообще на этот счёт на форуме авиабазы где-то было обсуждение с рисунками, но я куда-то его потерял в процессе монтажа. Там комментаторы как раз сошлись на мнении, что ЦТ должен быть примерно в 1\5-1\10 от хвоста двигателя. 8) Моё предположение несколько иное, что увеличивается плечо силы. И ракету, в ответ на отклонение от траектории начинает закручивать поперечными моментами сил, получаются нутации. Ракета же не начинает падать или переворачиваться в пространстве, она всё ещё на траектории, но вокруг траектории описывает спираль.

[@busy_beaver]

​@@RocketScienceGeek, что такое ЛСДУ? _"Когда в институте у нас наконец-то появился курс по математическому моделированию по эмпирическим данным я стал счастливым человеком. Без шуток."_ А что за институт? _"По факту - сарказм и шутка. Это распространённое заблуждение, которое опровергает это видео. Даже визуально перечеркнул эту посылку и разоблачил её ( __kzbin.info/www/bejne/iJnKY5x5hrl0qLs__ )."_ Кстати да, я тоже когда-то так думал. И если так, почему Вы утверждаете, что центр тяжести должен быть ниже центра давления? Мне показалось, что это вывод из этого ложного утверждения. _"Почему? Расчёт показывает расположение ЦД, как я сказал, от 1\5 до 4\5 от высоты движка. Эксперименты показывают, что хоть ты сдвинь ЦТ к концу палки, ракета останется стабильной. Но оставив его где-то в пределах движка, ракета будет кувыркаться. Вообще на этот счёт на форуме авиабазы где-то было обсуждение с рисунками, но я куда-то его потерял в процессе монтажа. Там комментаторы как раз сошлись на мнении, что ЦТ должен быть примерно в 1\5-1\10 от хвоста двигателя."_ Очень сомнительно. По поводу долей от хвоста двигателя - я не очень понял, что это значит. Где это - 1/5 от хвоста двигателя? Я провёл практическое измерение на макете ракеты - *ссылку на изображение удалил* . Синяя черта - центр тяжести. Расположение вполне правдоподобное, если смотреть на ракеты, которые летали стабильно у меня. А центр давления расположен в месте крепления алюминиевой проволоки, с точностью около +- 6 см. Как видите, он точно сзади от центра тяжести. А когда Вы добавляли груз на конец палки, вероятно, центр тяжести просто не дошёл до центра давления. _"Моё предположение несколько иное, что увеличивается плечо силы."_ Какой силы?

[@RocketScienceGeek]

@@busy_beaver 1) ЛСДУ - линейная система дифференциальных уравнений, ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%B5%D0%BC%D0%B0_%D0%BB%D0%B8%D0%BD%D0%B5%D0%B9%D0%BD%D1%8B%D1%85_%D0%B4%D0%B8%D1%84%D1%84%D0%B5%D1%80%D0%B5%D0%BD%D1%86%D0%B8%D0%B0%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D1%8B%D1%85_%D1%83%D1%80%D0%B0%D0%B2%D0%BD%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B9 2) МИРЭА (ТУ) (ныне РТУ) - www.mirea.ru/ 3) 1\5 - это расстояние от торца (нижней грани двигателя снизу-вверх). Как ты рассчитывал центр давления? Ну, и, если убрать груз\палку, то, по идее ракета должна стать стабильнее, в твоём случае? Так как ЦТ будет посередине двигателя?

[@busy_beaver]

@@RocketScienceGeek, я поставил макет ракеты на ПВХ трубку, засунув в неё проволоку, закреплённую перпендикулярно на палке ракеты. Таким образом ракета может вращаться на трубке как флюгер. А крепление проволоки можно передвигать по палке. Если поставить проволоку около заднего конца палки, то на ветру, когда я держу вертикально трубку, ракета будет разворачиваться носом по ветру, а если передвинуть проволоку близко к "двигателю" - против ветра. Ну а переломная точка, где ветер не пытается как-то ракету развернуть - это центр давления. Правда макет двигателя тяжёлый, а держать трубку идеально вертикально сложно, пэтому не всегда удаётся понять, из-за ветра ли ракету повернуло, или из-за того, что я трубку наклонил. Надо будет попробовать вылить клей из тюбика, тогда станет лучше видно. Я не догадаться сразу это сделать. Палка, очевидно, увеличивает стабильность за счёт того, что смещает назад центр давления. На счёт груза я не уверен. Вероятно он может и увеличивать и уменьшать стабильность. С одной стороны, он приближает центр тяжести к центру давления, но, с другой стороны, слишко далеко разносить центры тоже плохо т. к. это увеличивает влияние ветра на траекторию полёта. И ещё чем тяжелее палка - тем больше её энерция, т. е. тем сильнее она сопративляется тому, чтобы её вертели. Возможно это уменьшает размах спирали, по которой летит ракета. Однако очевидно, что лучше увеличивать инертность путём увеличения длины, а не массы. Так что груз, вероятно, может до определённого предела увеличивать стабильность, а дальше - уменьшать. Даже если не учитывать, что двигателю будет не хватать силы на слишком большой груз.

[@RocketScienceGeek]

@@busy_beaver погоди. Поворот всегда происходит относительно ЦТ. В принципе да, флюгер эмулирует плечо, поворачивающее ракету\флюгер. Но, при желании можно сдвинуть флюгер и малым плечом, приложив большую силу (в зависимости от веса флюгера, поверхности и силы трения). Точки, лежащие от ЦТ, в которых ракета не двигается, ещё не показывают положение ЦД, они показывают лишь то, что в этих точках усилие становится больше силы трения\сопротивления.

[@GloryToUkraine.AndMind]

Слава України , героям слава !