sciencetalk

Hallo,
 
ik probeer een waterraket te optimaliseren om zo ver mogelijk te komen. 

Specificaties raket:
Druk: 3 bar max (spelregel)
Cd: (~0.5)
Volume: 1L

Volume water: 1/3L
 
Als we rond een hoek van 45 graden lanceren halen we zo'n 75 meter. Het viel mij op dat de raket tijdens de vlucht erg stabiel was, hij draaide nauwelijks om zijn as. Dat komt door de staartvinnen die erop gezet zijn. 

Nu vraag ik me dus af of het mogelijk is gebruik te maken van deze stabiliteit door een vleugel te monteren en zo het laatste stuk van de vrije val beter te benutten. Alle beetjes helpen, dus een kleine vleugel zou al moeten helpen denk ik. Valt dat te realiseren? Of zal de raket dan bij de lancering zich raar gaan gedragen?

Als de bedoeling is zo ver mogelijk komen is het misschien wel beter een half vliegtuig te maken in plaats van een raket, wat denken jullie?

Het zou mij verbazen als jouw raket verder komt met een paar flinke vleugel, maar voor een antwoord moet je natuurlijk gewoon experimenteren. Er zijn in elk geval een paar grote nadelen.

De meest voor de hand liggende is natuurlijk de extra luchtweerstand. De parasitaeire weerstand van de vleugel zal continu tegen gesteld aan de vliegriching evenals de geinduceerde weerstand. Dan geinduceerde lift zal een groot deel van de vlucht niet in de gewenste richting staan (tijdens de startfase zal hij de raket alleen naar achteren trekken.

Iets anders is de massa en balans. Een rede dat jouw raket nu zo n mooi vlucht vertoond is dat het aangrijp punt van de lift van de staartfinnen ver achter het zwaartepunt ligt. Hierdoor is er bij een uitslag van de raket op de vliegrichting direct een corrigerende kracht. Dat maak hem stabiel. Met andere woorden, als je de lift verder naar voren laat aangrijpen zal de raket snel minder stabiel worden. Daar zijn natuurlijk allerlij oplossingen voor zoals meer massa in de punt, cannard opstelling, enz. Maar de vraag is of de voordelen dan nog tegen de nadelen opwegen.

Je zou kunnen kijken of een neuskegeltje nog wat positiefs oplevert.

Bedankt voor de reacties. Ik denk inderdaad dat je gelijk hebt shimmy, zo'n vleugel zal de lancering natuurlijk erg veranderen. Uitklapbaar maken is onmogelijk, ik denk dat ik gewoon verder ga met het optimaliseren van het huidige model.

Michel Uphoff: dat hielp inderdaad enorm, die zit er al op