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Der Bericht vom 19.07.2014

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CU there !

Tethys
Original Text und Bilder vom Baubericht aus dem EURocketry-Forum !

Als Basis diente ein Kit von PML (Tethys). Zusätzlich sind noch einige Teile dazu gekommen.

Raketendaten:

  • Länge: 184 cm
  • Durchmesser: 10 cm
  • Gewicht: 4 kg

Ziel/Zweck:

  • Bau einer Level 2 Rakete (Praktischer-Teil,Flug)
  • Bergung 2-Stufig Drogue/Main

Elektronik:

  • Blacksky AltAcc2c für Drogue/Main
  • Blacksky Timer2N als Backup für den Drogue

Motor:

  • 54mm Motormount mit 38mm Adapter

Auf dem Bild sind die Original-Bausatz Teile und die zusätzlich angefertigten Teile zu sehen.

Dremel und Dekupiersäge waren eine grosse Hilfe.


Das Thema 2-stufige Bergung war(ist) ein wichtiger Bestandteil dieses bzw. anderer Projekte:
  • Welches System soll zum Einsatz kommen? (CPR oder seriell)
  • Welche Elektronik/Timer soll verwendet werden?
  • Wie soll die Trennung erfolgen? (Ausstossladung)
  • Design der Elektronik-Bay?
  • Sicherheitsreserven (Backup)

Einige Fragen die sich stellen und zu Lösen sind:

Wieso überhaupt eine 2-stufige Bergung? Man kann ja einfach eine dicke schwere Rakete bauen (die einen Cw-Wert eines Kleiderschrankes hat Very Happy ) und eine J-Motor einbauen, Motorausstoss am Gipfelpunkt Fallschirm raus (vielleicht) um danach die Unterschrift des Präfekt zu empfangen Question

Dass, habe ich mir gedacht, kann kein Level 2 Projekt sein. Der Grund ist ein anderer,wir sind mit unserem Startgelände sehr begrenzt, daher ist es notwendig mit 2-stufigen Systemen zu arbeiten. Möglichst nah am Startplatz im Startgelände kontrolliert zu landen.

Ich habe mich für eine Modul-Einschub-Elektronik-Bay entschieden.


Für die Bergung habe ich mich für das CPR-System, wie es PML anwendet entschieden.

1. Am Gipfelpunkt wird die Rakete in der mitte getrennt, ein Bremsschirm(Drogue Chute) bringt die Rakete schnell und kontrolliert auf eine bestimmte Höhe(je nach Elektronik/Altimeter verschieden).

2. In ca. 200m über Grund wird die Raketenspitze von dem vorderen Rohr (Payload-Section) getrennt, in dem sich der Hauptfallschirm befindet, und gleitet sanft zu Boden.

Als Elektronik habe ich mich für einen Blacksky AltAcc2c für Drogue/Main (Brems/Hauptschirm) und einen ;Blacksky Timer2N als Backup für den Drogue (Bremsschirm) entschieden.


Für den Ausstoss der beiden Fallschirme verwende ich 1 SafeEject (1 Zünder) und 1 SafeEject 2 (2 Zünder)

Als Zünder verwende ich Daveyfire


Die PML-Rohre habe ich alle mit 2 Lagen 160g-Glas lamminiert.
siehe auch: Rohre verglasen

Im Payload-Rohr wurden wieder Shear Pin`s montiert.
siehe auch: Shear Pin's


Den Boster habe ich so konstruiert das der Bulkhead schraubbar ist (entfernbar). So hätte ich auch die Möglichkeit die Rakete ohne Elektronik zu fliegen (nur Motorausstoss)

Hier sind 2 Piston(Kolben) zu sehen, wobei nur einer verwendet wurde.

Ein Bild vom versenkten Bulkhead, der im Boster mit M4-Schrauben fixiert wird.

Ein anderer Punkt wird hier auch noch geklärt, nicht alle Argauer haben weisse Socken Laughing


Wem gehört dieser Arbeitsplatz?

Auf folgenden Bildern ist das 54mm Motorrohr zu sehen. Die Flosse steht am Centering an (wird auf anderem Bild noch gezeigt).

Die Birken-Sperrholz-Stringer dienen zu Positionierung der Flossen.


Zwischendurch noch ein Bild vom 38mm-Adapter

Folgendes Bild zeigt die Unterseite des Bosters.

Ich habe verschiedene Centerringe angefertigt, das der Motor bündig mit dem Ende des Bosters ist.

54mm Motorrohr / 38mm Adapter 1.Centerring und Abstandhalterring Nr.1 + Nr.2


Hier sieht man das Motorrohr von oben mit dem Centerring bzw. Bulkhead

54mm Motorrohr inkl. Bulkhead und Motorhaltecenterringen

Bevor das Motorrohr mit den Flossen und all den Centerringen in das Bosterrohr eingeleimt wurden, habe ich alles nochmals zusammengesteckt.

Folgende Bilder zeigen meine Elektronik-Bay.

Zu den verwendeten Materialdicken (Holz) muss ich ganz deutlich sagen, dass sie viel zu dick sind.


Auf diesen Bildern ist gut zu erkennen für was die "grauen Rohre"sind. Sie beherbergen die beiden Safejects (Ausstoßladungen).

Die beiden Enden der Elektronik-Bay sind durch eine Alu-Platte geschützt (Reinigung ist auch einfacher). Der Zug der Fallschirme wird über 4 M4 Gewindestangen übertragen. Die Bay selber wird durch 8 M4 Schrauben im Payload-Rohr befestigt. Die Elektronik-Bay gleichzeitig als Coupler zwischen Boster und Payload eingesetzt wird.


Nochmals ein Bild der einzelnen Komponenten:
  • links die 3 Flossen
  • hinten li. n.re. 54mm Motorrohr; Boster; Payload
  • mitte li.n.re. 2 Piston; Bulkhead (wird im Boster montiert)
  • vorne mitte Elektronik-Bay (dient gleichzeitig als Coupler)

Hier ist der Boster von unten zu sehen. Das Motorrohr inkl. allen Centerringen sind eingeleimt.

Zusätzlich sind die 4 Gewinde zu erkennen, sie dienen zum anschrauben der Motorrückhalteplatte.


Einige Bilder vor dem Lackieren.

Leider habe ich keine Bilder vom lackieren bzw. auch keine Bilder von den Ground-Test`s der Ausstoßladungen.

Bevor man eine Rakete startet ist es notwendig einige Berechnungen bezüglich Ausstoßladung (SP-Menge) und der zu erwartenden Flughöhe zu machen, siehe auch: Recovery_Pt1.PDF

 

 


So ist sie nun geworden. Vor dem Erstflug (meiner ersten Elektronik-Rakete), immer noch lachend.

Einige Eckdaten vor dem Flug:

  • Startgewicht (ohne Motor) 3908g
  • Motor für Erstflug I-300
  • Erwartete Flughöhe 348m
  • Hauptschirm R7 (Rocketman)
  • Bremsschirm R3C (Rocketman)

Startfoto mit I-300

Bergung wie geplant, perfekter Erstflug

Alle Komponenten sind einzeln gut erkennbar (DrogueChute war zu gross dimensioniert,wurde ausgetauscht)

Da hat man(n) gut lachen


Am gleichen Tag war der Prakische Teil der Level 2 Prüfung fällig. Als Motor habe ich mich für einen 54mm AT J-275 entschieden.

Berechnete Höhe:762m

Leider sind keine Fotos von diesem Start vorhanden. Dany musste früher gehen. Confused

Schöner Start alles Ok am Gipfelpunkt kam der Bremsschirm, aber dann geschah etwas unverhofftes, ca. 2 Sekunden später kam der Hauptschirm auch. Was war geschehen? Zum Glück hatte es wenig Wind und die Rakete landete sanft im Startgelände.

Es gab nur drei Möglichkeiten:

  1. Durch den Öffnungsschock des Bremsschirms hat sich die Spitze frühzeitig getrennt und der Hauptschirm kam raus.
  2. Ein Fehler der Elektronik (frühzeitiges Zünden der Main-Ausstossladung)
  3. Menschliches Versagen Shocked Embarassed

Es war Punkt 3 Menschliches Versagen Confused

Der Altimeter (AltAcc2c) war eine große Hilfe bei der Suche des Fehlers, ohne ihn wäre alles nur eine Spekulationsgeschichte geworden. Der AltAcc hat gleich den Hauptschirm rausgeschossen, dies war aus den Flugdaten die ich vorher ausgelesen hatte ersichtlich.

Der Grund war schnell gefunden, der Timer hat die Ausstoßladung für den Bremsschirm gezündet bevor der AltAcc die Ausstoßladung zünden konnte.

Der Altacc2c besitzt ein "Notprogramm" sobald er den Zünder für den Bremsschirm (Drogue) verliert wird aus Sicherheitsgründen die Ausstoßladung für den Hauptschirm (Main) gezündet.

Die Zeit des Timers war immer noch für den Erstflug (I-300) programmiert. Normalerweise setze ich die Zeit des Timers ca. 2 sek. nach dem Gipfelpunkt ein. (I-300 10 sek. / J-275 15 sek.)

Es gibt verschiedene Möglichkeiten wie man diesen Fehler beseitigen kann.

Der 1.Fehler war ein Anwendungsfehler des Timers. Die Zeit hatte ich zwar richtig eingestellt hatte aber angenommen das die vorherig eingestellte Zeit automatisch überschrieben wird. Das ist aber nicht richtig man muss die Batterie Aus/-Einbauen (Stom Aus/-Einschalten) erst dann wird die neue Zeit übernohmen.

Der 2. Fehler war, das ich beim AltAcc2c, dort wo die Ausstoßladung angeschlossen wird keinen Widerstand parallel zu dem Zünder montiert habe. Dieser verhindert das dass Notprogramm des AltAcc nicht aktiviert wird. Das heisst wenn der Timer vor dem AltAcc die Ausstoßladung zündet erkennt der AltAcc immer noch einen Zünder (Widerstand). Der Widerstand hat keinen Einfluss auf die weiteren Funktionen des Altimeters.

Dieser Fehler den ich hier beschreibe ist im Zusammenhang mit Verwendung eines Safeject 2 (2 Zünder) aufgetreten. Ist ja klar wen einer zündet ist der andere futsch. Einfacher ist es mit 2 Safeject "normal" (1 Zünder) zu arbeiten "getrenntes System" meistens hat man ein Platzproblem, darum verwendet man einen 2-er Safeject.

Aus diesem Grund war mein erster Level 2 Versuch nicht geglückt. Grund war das die Bergung nicht so funktioniert hat wie sie geplant war Sad.

Wichtig war aber das zu keinem Zeitpunkt ein Sicherheitsrisiko vorhanden war. Zur Handhabung von Elektroniken (Altimeter / Timer) werde ich noch in einem anderen Tread schreiben.


Der 2. Versuch hat einwandfrei Funktioniert (Checkliste sei Dank) Wink


Ich habe noch eine Statistik meiner "geflogenen Motoren" mit dieser Rakete unten aufgeführt. Seither hat die Bergung immer einwandfrei funktioniert.

Geflogene Motoren:

  • I-300 (38mm) 3 Stk.
  • J-275 (54mm) 4 Stk.
  • J-180 (54mm) 2 Stk.
  • J-415 (54mm) 2 Stk.
  • J-460 (54mm) 1 Stk.

54mm J-180 T Brenndauer 4 Sek.


BC-Tage 2004 I-300

ALRS V Val de Rue J-415


Thomas Wicki / Juli 2005