علوم مهندسیمکانیک،هوافضا و مهندسی پزشکی

طراحی و ساخت موشک های آبی

صفحه 1:
به اميد روزگاري که هیچ موشكي علیه زندگي بشر بکار نرود

صفحه 2:
قسمت دوم 4 ما ا< ,رأ »م 9 ‎i‏ بررسي نحوه حركت موشك هاي آبي, راهكارهاي كلي بيرامون بهينه سازي موشك و تكنيكهاي

صفحه 3:
به طور ساده » موشك آبي يك بطري پلاستيكي بر عکس است که به آن يك دماغه و تعدادي باله اضافه مي شود. پس از اضافه کردن دماغه و باله ها به بطري داخل آن را حدود تا حجم بطري آب مي ريزيم . آب داخل بطري و هواي بالا ي آن را با يك مکانیزم موسوم به سكوي پرتاب فشرده مي کنیم . سپس مکانیزم را رها مي کنيم تا آب و هوا با فشار زیاد از دهانه ي بطري ( نازل موشك ) بیرون بریزد . به اين ترتیب طبق قانون سوم نیوتن موشك به سمت جلو پرتاب مي شود .

صفحه 4:
م7 أ 6 ‏م‎ ۲۱ of di ‏ناس‎ hi ally ” Lift Rocket Drag Weight tee 1 Pressurized Ait ۱ ‏بو‎ ۲ = Launch Tube

صفحه 5:
4 ts دماغه : آيروديتاميك موشك را بهیود مي بخشد . علاوه بر آن اگر موشك بخواهد يك بار اضافي ( لحطمچح) را با خود حمل کند . دماغه بهترین جا براي جايكذاري اين بار است باله ها : تقريبا مي توان گفت باله ها مهمترین نقش را در برواز موشك ايفا مي کنند و آن پایدار کردن موشك در حین پرواز است . دنه : مهمترین بخش موشک که وظیفه نگهداري ساختارو همچنین تحمل مخزن موشک را بر عهده دارد aha Nose 1 Nose 2 Nose 3 Fin A Fin B ع ماع

صفحه 6:
پارامترهاي مختلفي در بهینه سازي موشك نقش دارد . مهمترین این پارامترها عبارتند از : حجم موشك : حجم مخزن موشك تعیین کننده انرژي ذخیره شده در هواي فشرده شده ي داخل موشك است و اين انرژي با حجم مخزن و فشار هواي داخل مخزن متناسب است وزن موشك : بديهي است هرچه وزن موشك کمتر باشد موشك در شروع پرواز خود سرعت اولیه ي بيشتري را کسب خواهد کرد به منظور اينكه موشك ساخته شده شبیه يك موشك واقعي پرواز کند شما باید هر کدام از اين اجزا را در محل مناسب خود قرار دهيد . به عبارت دیگر توزیع مناسب وزن در طول موشك باعث پايداري موشك در هوا خواهد شد . موشكي که از لحاظ آيروديناميکي را داشته باشد . ايدرا است بايد از سمت دماغه ي خود پرواز کند و باید مسیر پروازي مشابه يك کمان ملایم

صفحه 7:
an aerodynamically stable trajectory ‏و‎ ‎‘an aerodynamically’ unstable trajectory

صفحه 8:
مرک ز جرم ) ‎Center of mass‏ ¢ به منظور اينکه موشك پرواز مناسبی داشته باشد مي بایست مرکز جرم موشك به سمت دماغه موشك نزدیکتر از فاصله آن تا نازل موشك باشد . به طور ساده مرکز جرم موشك نقطه اي موشك است که مي توان با فرض ذره اي در نظر گرفتن موشك نيروي وزن تمام اجزاي موشك را بر لن وارد کرد تخين مرک ز جرم ‎Lye‏ : از آن جليي که موشك بیشتر زمان پرواز خود را بدون آب طي مي کند بنابرلین منطقي است كه مركز جرم موشك را بدون آب تخمین بزنیم . براي اين منظور كافي است كه موشك را با يك رشته نخ از مکان مناسبي آویزان کنیم و آن قدر موشك را در حلقه ي نخ جلبه جا کنیم تا موشك به اصطلاح بالانس يا متعادل شود . این تقریبا همان نقطه اي است که ما به عنوان مرکز چرم به آن نیاز داریم . Center of mass

صفحه 9:
مركز قار ( ا لصصسة ا ‎Cvver‏ ( وقتي موشك در هوا حرکت مي کند نيروهاي آيروديتاميكي به تمام اجزاي موشك وارد مي شود . همانطور که يروي وزن تمام اجزاي موشك بر مرکز جرم( 5 ) موشك وارد مي شود . نیرو هاي آيروديناميكي بر روي د وا موسوم مر فشار وارد بي ‏ شو

صفحه 10:
ome Moving fluid 0 Force — n Pressure Variation

صفحه 11:
‎Prot‏ ىراس مذ ار ‏هر جزء در موشک سطحي دارد كه مركز اين سطح در فاصله ي خاصي نسبت به خط مرجع قرار دارد . بنابراين مشابه مركز جرم خيلي ساده و با استفاده از فرمول زير مي توان مركز سطح كل موشك را يدست آورد . از لين مركز سطح ما تقريب خوبي مي توان به عنوان مركز فشار هم استفاده كرد ‎Body Fins ‎A ‎Reference Line ‎ ‎day + yay + dear ‏+وه + ره < ۸ ‎

صفحه 12:
‎xs 5 ۰ 70 57‏ ۲ 4 8 ‎ker gal‏ سب رامل پم تا ‎ ‎Center of mass ‎ ‎

صفحه 13:
مشاهده مي کنید که چگونه با تنظیم فاصله نسبي مرکز جرم و مرکز فشار پرواز بهینه شد. واضح است که چگونه ممکن 6 أشت ادر صورت انخراف موشك از هسیر اضلی تقو و موشکن دوباره به مسیر اصلي خود باز گرده . ۱

صفحه 14:
Low Angle Pressure Variation High Angle Aerodynamic Force Moving Fluid Center of Pressure

صفحه 15:
بلله ها مکانیزمی در موشک ایجاد می کنند که با فاصله ي نسبي مرکز جرم و مركز فشار باعث مي شود تا موشك يرواز يايدارتري را از لحاظ آيروديناميكى داشته ‎pa at‏ چند نکتسه براي ساخت بالله : همه بلله ها بلید هم جنس و هم شکل باشد باله ها باید تا حد امکان در عقب ترین نقطه ي موشك نسب شوند ضخامت باله ها باید تا حد امکان کم باشد د از لحاظ آيروديناميکي مناسب باشد . باله ها به صورت کاملا متقارن روي

صفحه 16:
Ly موشک در حین پرواز مي بایست هوا را بشکافد و به این ترتیب با سرعت.زيادي به جلو حرکت کند . در این روي پسايي به موشک وارد مي شود که باعث کاهش انرژي موشک , شتاب و سرعت آن خواهد شد . به خصوص که سرعت موشک در لحظه پرتاب ممکن است یه 40 فتر یر تئیه اهم پزسد در این سرعت: موشک نيروي پساي قابل توجهي را تحمل مي کند خوب است که بدانید نيروي پسا یا مجذور سرعت مشک متسب :اسنت: قسمت هاي مختلفي که تحت نيروي بسا قرار مي گیرند عبارتند از دماغه bal 00000 aha

صفحه 17:
7 oun نازل موشك در واقع يك مبدل انرؤي است كه انرؤي هواي فشرده را به انرئي جنبشي درآب و در نهلیت موشک تبديل مي كند . مقداري از انرؤي در فرآيند خروج لب از نازل تلف مي شود . اين اتلاف انرفي مي تولند ناشي از اصطكاك لب با نازل ‎٠‏ كرائروي لَب ‎٠‏ مقاومت نازل در برابر جريان لب و .. باشد . تقریبا مي توان گفت دو مورد لول از کنترل ما خارج است . اما در مورد مقاومت نازل در برابر جریان آب مي توان گفت که این مقاومت با سطح مقطع نازل نسبت عكس دارد . هم جنين شكل مخزن قبل از نازل در اين اتلاف انرزي تاثير بسياري دارد | ۲

صفحه 18:
۱۱ سلوى ريات ساخت سكوي يرتاب كمي بيجيده تراز ساخت بدنه ي موشك است . يكي از مشكلات موجود در حین پرتاب موشك زماني است که موشك از سکو جدا مي شود و مي خواهد شتاب كيرد : در اين للت امکان اینکه قبل از شتاب گرفتن موشك روي زمین بیافتد بسیار زياد است . چراکه موشك در این مرحله حاوي مقداري آب است و وزن موشك ۰ آن رابه سمت زمین منحرف مي کند . راه بل این شکل استناده از ی پرتاب / سكوهاي پرتاب انواع مختلفي دارند که دو نوع از معروفترین و پر کاربرد ترین آنها سكوي پرتاب ريلي ( 1081128 1,8117212 ) و سكوي يرتاب لوله اي ( ©1118 181112612 ) است .

صفحه 19:
1 a 2 3 fall over Launching without 2 launcher

صفحه 20:
رمق 1۵1020 : سکویپ رتابساده لوب ه شکاییر که ونن‌موشكرا قبلاز پرتابهپس از پسرتابو تا زماني‌که موشك‌سرعتم ناسا بدسنمیآورد تحمل‌مي‌کند و آنرا در يكجهت خاص‌هدلیتمی‌کند .

صفحه 21:
76 1۵1006 : سکويپ رتابلوله لي لوله لولستکه از بینن ایل‌موشك عیور مي‌کند و دو وظیفه ۳ لصلي دارد - وزن‌موشك‌را قبو بعد پسرتابتحمل‌مي‌کند و از بسه زمیرافتاان‌موشك جلوگيري‌مي" - قبلاز رها شدن‌کامل‌موشك و خروج آباز نایل‌موشك شتابگرفته و مقداپیاز مسیر را طي‌مي ‎aT‏

صفحه 22:
Before Sanding After Sanding (a) 5 (b) rubber “oO ring mm to20 28mm. straight Unrough connector (c) (a) cable ties prevent launch ۱۳8 0 سد كلم ‎reslucing‏ ‎‘adapter‏ ‎cable _-‏ ‎tie‏ ‎15mm‏ copper tube

صفحه 23:

صفحه 24:
mm plastic tube وه ت۱۱ ال مه

صفحه 25:
‎Polaron IVb‏ سوه مود ‎Gluon Boosters‏ & _ مب ‎ca‏ ‏مت ‎ey Sunn‏ سور ‎ster‏ ‎Polaron vo‏ 0 5 ‎irene: oa‏ ی رش تا سم 0 | تس ‎rosie‏ د ۱ ‎(Gluon Booster‏ مت ‎Bk‏ ی را ی تلص 0 ‎ ‎ ‏یسیع ۲ ‎7A‏ موس ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎

صفحه 26:
جشگزیم از توجه شما عزیزان بسیار

جهت مطالعه ادامه متن، فایل را دریافت نمایید.
34,000 تومان