Waterraketten uitrusten met een parachutesysteem

Geschreven door  Karel Dewaele, Vancanneyt Sander en Jochen Debaenst
Beoordeel dit item
(26 stemmen)

Wanneer veel tijd, knutselwerk en geduld in een creatie van gerecycleerd afval gestoken werd, is het echt niet de bedoeling om dat in een mum van tijd terug ongedaan te maken. Hoe enerverend kan het niet zijn om te zien hoe die gloednieuwe raket op de straatstenen kapot geslagen wordt. Wie hoopt er niet vurig om z’n raket meer dan één keer te gebruiken. Het probleem met alle voorgaande modellen was het niet of nauwelijks aanwezig zijn van een parachute systeem dat werkt. Het is nu eenmaal niet zo eenvoudig een stuk plastic op de juiste manier aan de raket vast te maken zodat bij terugkomst naar de aarde het ding op het juiste moment geopend wordt. De ene keer gaat de parachute te vroeg open en stuitert de raket na een gebrekkige lancering terug naar beneden. De andere keer opent de parachute zich helemaal niet en blijft er van het ding na afloop niet veel meer over.Er werden al veel systemen ontworpen met de hoop eindelijk eens het juiste te vinden. Maar keer op keer leek er toch steeds iets onverwachts fout te gaan. In dit artikel wordt dan ook getracht een parachutesysteem uit te leggen dat nooit meer zal falen. Maar bij dit schrijven hou ik mij vast aan tafel. Er kan altijd wel iets fout gaan, en een systeem is nooit optimaal, noch perfect.

Oplossing

Het is een uit de kluiten gewassen oplossing, waar zeer veel geduld en knutseltijd in steekt. Het probleem met alles voorgaande parachute systemen was eerder het probleem van plaatsgebrek, want waar in godsnaam op de raket kon op een degelijke manier een parachute gemonteerd worden.
Sommigen maken hun parachute vast aan de bovenkant van de raket en bergen die op onder een bijhorend kapje. Dit systeem werkt,… soms, heel soms,… maar meestal niet. De parachute is veelal te groot om onder het kapje op te bergen, waardoor tijdens lancering de parachute vroegtijdig geopend wordt. Drukt men het kapje te sterk aan op de bovenkant van de raket, dan loopt men het risico dat die helemaal niet meer loskomt en de parachute ongeopend blijft.

Figuur 1Figuur 2Figuur 3
Fig 1: Raket - Fig 2: Cargo-ruimte - Fig 3: Parachute

Een mogelijke oplossing kan dus zijn: zoals te zien op figuur 2, het creëren van een cargo-ruimte bovenaan de raket, waar de parachute in opgeborgen kan worden. Het kapje kan dan op een eenvoudige manier op de cargo-ruimte geplaatst worden, in een daarvoor voorziene geul. Het kapje zal dan ten allen tijde nooit vast komen te zitten en pas loslaten wanneer de raket aan zijn neerwaartse trip begonnen is. Het kapje zal tijdens lancering niet loslaten, daar het perfect in het geultje past en dus niet kan afglijden. Wel dient te worden opgemerkt dat de cargo-ruimte nog steeds zo klein mogelijk gemaakt dient te worden, om overgewicht van de raket te voorkomen.

Figuur 4Figuur 5 Figuur 6
Fig 4: Het kapje met rand - Fig 5: Luchtkanaaltjes in Cargo-ruimte - Fig 6: Ingang luchtkanaaltje

Om te beletten dat de parachute in de cargo-ruimte blijft steken – nadat het kapje tijdens de neerwaartse beweging er ‘afgeblazen’ werd – werd de cargo-ruimte van luchtkanaaltjes voorzien. Deze luchtkanaaltjes, zie figuur 5 zorgen voor een opwaartse luchtstroming in de cargo-ruimte, wanneer de raket aan zijn afdaling begonnen is. Let wel op, dit systeem werkt alleen wanneer de raket met zijn top naar boven, naar beneden komt. Het zwaartepunt van de raket moet dus lager gelegen zijn dan zijn middelpunt, anders gaat ie kantelen.
De luchtkanaaltjes werden geconstrueerd met rietjes of omhulsels van stiften. Liefst iets wat tamelijk hard is. Met een boor werden gaatjes doorheen de cargo-ruimte geboord naar buiten toe. Let wel op dat hierbij de raket (fles waar de druk in komt) niet beschadigd raakt, anders zal men een druklek hebben. Vervolgens knoopt men de parachute vast in de cargo-ruimte. Het vouwen van de parachute in de cargo-ruimte gebeurd best op een zodanige manier dat de luchtstroom in de cargo-ruimte optimaal tegen de parachute kan drukken. Kapje erop en lanceren maar.
De rand van het kapje is uiteraard bedoeld om het ding er beter te laten ‘afwaaien’ wanneer de parachute aan zijn neerwaartse beweging begonnen is. Het nadeel hiervan is dat het geheel in gewicht terug ietwat bijkomt. Bijgevolg wordt het zwaartepunt van de raket naar boven getrokken. Om het zwaartepunt van de raket weer naar beneden te trekken, zal er wat gewicht aan de onderkant van de raket moeten bijkomen. Met kan hiervoor de vleugels wat verstevigen of men kan er wat loodjes aan vast maken.

Maar hoe maak je nu die parachute zelf?

 De parachute in werking

Benodigdheden:

  • Plasticzak (lichte plastic is vereist, geen zware plastic gebruiken)
  • Stevige waterdichte lakken
  • Stevig touw (bvb.: metselaarsdraad)
  • Ring van een sleutelhanger
  • Perforator
  • Een waterraket met vastgemaakt verlengstek en losse top

Werkwijze:

We gaan eerst onze plasticzak versnijden, we nemen dus een lichte plasticzak, die toch nog stevig genoeg is. Als we een dikkere plasticzak nemen wordt het gewicht van de raket enkel groter wat ten nadele is van de prestaties.
Uit de plasticzak zullen we een grote cirkel knippen, deze cirkel dient dus zo groot mogelijk genomen te worden, hoe groter de parachutediameter, hoe beter deze zal werken, we raden dan ook aan om een diameter van ±50cm te gebruiken, groter is natuurlijk beter maar niet te groot nemen! anders kn de parachute niet meer werken.

Opmerking: Bij het uitknippen dien je er op te letten dat er geen haperingen inzitten, anders kan het zijn dat de plastic openscheurt op deze plaatsen.

We nemen nu onze goede dikke plakband en snijden stukken uit van ongeveer 5 op 5 centimeter, we kleven deze half aan een uiteinde van het plastic en vouwen de zijde die over de plastic komt over naar de andere zijde. Nu de eerst reep plakband geplaatst is zetten we de volgende reep plakband rechtover de huidige, indien dit erg afwijkt kan de parachute minder goed functioneren, een goede plaatsing is dan ook aan te raden. Het derde stuk plakband komt op 90° van de eerste reep plakband, de vierde komt daar dan rechtover te liggen. Op figuur 1 zie je in detail hoe het moet.

schets parachute
Figuur 1: Opbouw van de parachute

Het enige wat ons nog rest is met behulp van een perforator gaatjes te drukken in de plakband die we hebben aangebracht, we doen dit in het midden van de lak zelf en plaatsen het gaatje zo hoog mogelijk zodat het niet afschuurt na enkele lanceringen. (Zie figuur 1)

Nu het 'lijf' van de parachute klaar is gaan we de koorden knippen die we dan zullen bevestigen aan de parachute. Gebruik een goed stevig touw die een tijdje kan meegaan, metselaarsdraad is hiervan een goed voorbeeld. We knippen 4 touwen uit met elk een lengte van bvb. 70cm. (je kan natuurlijk ook meer nemen). We knopen elk touwtje vast aan en uiteinde van de parachute. Eens dit gedaan is gaan we de vier touwen samenbrengen onderaan en binden we die op z'n beurt vast aan de ring van de sleutelhanger (je kan ook andere materialen als ring gebruiken).

Het bevestigen van het koord

De parachute zelf is nu af, je kan hem even testen door het wat mee te laten voeren met de wind, als de parachute goed werkt heb je al een goede parachute gemaakt.

We gaan nu onze waterraket nemen om daar een verbinding mogelijk te maken met de parachute zelf. De raket zelf dient uit 2 flessen te bestaan, de ene fles doet dienst als raket zelf, de tweede fles snijden we de top eraf zodat we het lijf van de fles op de raket zetten en de top op de onderkant van het lijf past. We krijgen dan deze vorm van raket:

waterraket opbouw
Figuur2: opbouw raket

In de top van het lijf van de raket boren we twee kleine gaatjes waar net een touw doorkan, de afstand tussen de twee gaatjes neem je best zo dicht mogelijk bij elkaar. We duwen het koord door het eerste gaatje en brengen het langs het tweede gaatje terug naar boven. Het touw wordt nu met elkaar verbonden, maar we zorgen ervoor dat er speling is en zorgen ervoor dat het een lusvorm heeft. (Zie figuur 3)

verbinding met raket
Figuur 3: Touw aan fles verbinden

We nemen onze parachute er terug bij en steken het touw vast aan de ring (bij een ring van een sleutelhanger kan je het er eenvoudig rond draaien). Onze raket is nu bijna af, we gaan nu de top nog vastmaken aan de fles, je kan terug de raket even testen zonder top door hem even de lucht in te gooien, je zal meteen weten of de parachute werkt samen met de raket zelf.

De perforator wordt nog eens bovengehaald, onderaan de top van de fles knippen we er een gaatje in op een goede 1 à 2 centimeter van de onderzijde. We nemen er terug een nieuw stuk touw bij van ongeveer dezelfde lengte als de touwen van de parachute. We maken dit vast door het gaatje aan de top van de raket, het andere uiteinde maken we vast aan onze ring van de parachute.

Opmerking: Bij dit parachutesysteem wordt dus geen mechanisme gebruikt om de parachute los te maken, bij het lanceren staat de top goed los op de bovenzijde van de raket, deze komt meteen na het hoogste punt los en parachute ontvouwt zich normaal probleemloos. Er zijn systemen die deze mechanismen wel hebben maar we houden het eenvoudig en toch efficiënt.

De waterraket met parachute is nu klaar, tijd om alles te testen natuurlijk! We vouwen de parachute goed op, de parachute dus niet op een bolletje verfrommelen maar mooi opvouwen zodat de parachute goed kan ontvouwen. We zorgen er ook voor dat de touwtjes niet verstrengeld geraken, dit kan problemen geven bij het lanceren en het goed ontvouwen van de parachute. Als je alles goed gevolgd hebt in deze handleiding vliegt uw raket probleemloos door de lucht en landt deze veilig.

Dit gebeurde vandaag in 1730

Het gebeurde toen

In de Franse gemeente Badonviller wordt Charles Messier geboren. Messier was een Franse astronoom die een bekende catalogus van 110 verre objecten zoals sterrenhopen, nevels en gaswolken heeft opgesteld. De Messierobjecten zijn vandaag de dag zeer geliefde deep-sky objecten onder amateur-astronomen en astrofotografen.

Ontdek meer gebeurtenissen

Het weerbericht op Mars

Geplande evenementen

StarNights 2019
30 augustus 2019 tot 01 september 2019
Meer Evenementen

NGC 3079

NGC 3079
NGC 3079 is een spiraalvormig sterrenstelsel in het sterrenbeeld Ursa Major (Grote Beer). Het is een zogeheten 'edge-on' sterrenstelsel waardoor we, gezien vanop Aarde, van opzij kijken naar dit deep-sky…
Lees meer...

Steun Spacepage!

Deze website wordt aan onze bezoekers blijvend gratis aangeboden maar om de hoge kosten om de site online te houden te drukken moeten we wel het nodige budget kunnen verzamelen. Ook jij kunt uw bijdrage leveren door ons te ondersteunen met uw donatie zodat we u blijvend kunnen voorzien van het laatste nieuws en artikelen boordevol informatie.

93%

Sociale netwerken