{"id":137,"date":"2014-05-13T21:30:42","date_gmt":"2014-05-13T19:30:42","guid":{"rendered":"http:\/\/www.wurzelausdrei.at\/blog\/?p=137"},"modified":"2015-01-03T19:49:40","modified_gmt":"2015-01-03T17:49:40","slug":"rakete-v2-0","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.wurzelausdrei.at\/blog\/?p=137","title":{"rendered":"Rakete V2.0"},"content":{"rendered":"

Nach dem unerwarteten Erfolg mit der Recycling-Rakete<\/a> habe ich beschlossen eine zweite Version zu bauen. Die neue Rakete soll eigentlich alles das haben was eine richtige Modellrakete ausmacht. Damit meine ich im Wesentlichen ein austauschbares Antriebssystem, ein K\u00f6rperrohr mit dem dazugeh\u00f6rigen Leitapperat, einem Recoverysystem f\u00fcr die Landung und schlussendlich einer Payload mit etwas Messtechnik. Die meisten Teile der eigentliche Rakete wurden wieder bei einem deutschen Anbieter bestellt da es in \u00d6sterreich eigentlich kaum Bezugsquellen gibt. Dieser Umstand hat nat\u00fcrlich auch den Vorteil das mein seine grauen Zellen bei der Konstruktion etwas anstrengen muss. Nach 2 Wochen trafen endlich die bestellten Grundelemente ein (Treibs\u00e4tze, Fallschirm, Schockband, K\u00f6rperrohre, Kopplungsteile, die Spitze).<\/p>\n

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Lieferung der Raketenteile<\/figcaption><\/figure>\n

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Die Tr\u00e4gerrakete:<\/strong><\/p>\n

Die Bestellten Teile f\u00fcr die Rakete wiegen bis jetzt 127 Gramm ohne die Payload und den Motortr\u00e4ger mit dem Leitapperat. Mit dem verwendeten D 12-3 Raketenmotor k\u00f6nnen laut Datenblatt maximal 390 Gramm geflogen werden. Da ich den Antrieb nicht Clustern m\u00f6chte werde ich versuchen das Gesamtgewicht unter 300g zu halten. Im Wesentlichen ist die Rakete in 2 Teile aufgeteilt. Die untere Sektion enth\u00e4lt den Motortr\u00e4ger sowie den Leitapperat. An der oberen Sektion wird der Fallschirm befestigt und die Payload sowie die Spitze angebracht. Verbunden werden die beiden Sektionen mit dem sogenannten Schockband, das eigentlich ein Gummiband ist welches die Kr\u00e4fte aufnimmt die bei der pyrotechnischen Trennung der Sektionen entstehen.<\/p>\n

Als erstes wurde die Oberstufe gefertigt. Das K\u00f6rperrohr ist nur so lange das die Payload gerade genug platz hat. Die Verbindung zwischen der Ober und Unterstufe stellt ein Verbindungsst\u00fcck aus einem Kartonrohr dar. Um den Fallschirm und das Schockband an der Oberstufe zu befestigen wurde ein runder Spannt mit einer Schraub\u00f6se eingeklebt.<\/p>\n

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Oberstufe der Rakete im Rohbau<\/figcaption><\/figure>\n

Der n\u00e4chste Schritt war dann der Bau des Motorhalters inklusive des Leitwerkes. Die ganze Konstruktion besteht aus 3mm starkem Sperrholz. Das Rohr f\u00fcr den Raketenmotor stammt von einer Plastiksackerlrolle und bekam um es auf den Durchmesser des K\u00f6rperrohres zu adaptieren Ringe aus Holz. Die Stahldr\u00e4hte dienen zur Fixierung des Treibsatzes im Rohr damit dieser beim z\u00fcnden der Aussto\u00dfladung nicht raus geschleudert wird. Das K\u00f6rperrohr wurde an den Stellen an denen die Fins nachher sitzen sollen schon vor dem einkleben des Motortr\u00e4gers eingeschnitten. Das Leitwerk wurde dem der V2 Rakete nachempfunden. Da ich keine Hilfe zur Dimensionierung hatte, habe ich die Ma\u00dfe mit “ Gef\u00fchl “ angenommen. Die Spalten zwischen dem Leitwerk und dem Raketenk\u00f6rper wurden ebenfalls mit Leim verschlossen.<\/p>\n

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Motortr\u00e4ger<\/figcaption><\/figure>\n
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Eingeklebter Motortr\u00e4ger mit Leitwerk<\/figcaption><\/figure>\n

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Nachdem die H\u00fclle nun ann\u00e4hernd Flugbereit ist wird die Spitze mittels Schockband mit der Antriebsstufe verbunden, zeitgleich wird auch die Schutzwatte eingebracht welche den Fallschirm vor den hei\u00dfen Gasen der Aussto\u00dfladung sch\u00fctzt. Der Fallschirm wird in der Antriebsstufe unter gebracht und mit der Spitze verbunden. Das Ganze sieht wie folgt aus:<\/p>\n

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Einbau Recovery<\/figcaption><\/figure>\n

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Die Payload:<\/strong><\/p>\n

Die Nutzlast selbst besteht aus einem Arduino Microcontroller welcher das Gehirn darstellt, einem 3 Achsen Beschleunigungssensor, einem BMP085 Modul zur Erfassung der Temperatur und der H\u00f6he, einem Adapter f\u00fcr eine Mikro-SD-Karte f\u00fcr die Datenspeicherung und einem TLE4905 Hallschalter zu Aktivierung der Aufzeichnung sowie einer Batterie als Spannungsquelle.<\/p>\n

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Bauteile f\u00fcr die Payload<\/figcaption><\/figure>\n

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Bei dem Aufbau der Payload ist dann doch der Hallschalter raus gefallen. Die Aufzeichnung wird nun Timeline abh\u00e4ngig gemacht. Die auf dem Bauteile-Bild sichtbare Batterie wurde auch gegen 3 Stk. Lithium Batterien mit 3V getauscht weil sich bei L\u00f6tarbeiten auf der 12V Duracell Batterie die internen L\u00f6tstellen aufgel\u00f6st haben. Alle Bauteile fanden nun auf einer Lochrasterplatine Platz und wurden auf der R\u00fcckseite verdrahtet.<\/p>\n

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Payload<\/figcaption><\/figure>\n

Die ersten Softwaretests verleifen bis jetzt erfolgreich. Die Messwerte werden nun alle 100ms in ein CSV Datei auf der SD Karte geschrieben, was den Vorteil hat das die Daten gleich in Excel ausgwertet werden k\u00f6nnen. Die Led\u00b4s dienen als Statusanzeige.<\/p>\n

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Programm \/ Serielle \u00dcbertragung \/ CSV File<\/figcaption><\/figure>\n

02.01.2015 Nach einer l\u00e4ngeren gesundheitlich bedingten Pause geht es nun weiter. In der Zwischenzeit habe ich eine kleine Startrampe gebaut und auch eine kleine Z\u00fcndbox f\u00fcr den Start. Die Nervosit\u00e4t steigt langsam vor dem Start und ich hoffe das alles gut gehen wird. Wie es auch immer ausgehen mag, derzeit bin ich „Ready for take off“<\/p>\n

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Fertig f\u00fcr den Start<\/figcaption><\/figure>\n

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Heute am 03.01.2015 ergab sich endlich eine Gelegenheit die Rakete zu starten. Leider parket ausgerechnet an der Stelle heute ein Auto weshalb ich zu einem ung\u00fcnstigeren Platz wechseln musste. Die Startrampe wurde aufgestellt, der Treibsatz eingebaut und mit dem Z\u00fcnder scharf gemacht. Die Rakete legte einen wundersch\u00f6nen Start hin, mit einer richtig sch\u00f6nen Steigrate zum beobachten. Ziemlich genau auf der Gipfelh\u00f6he trennte die Treibladung des D12-3 die Oberstufe von der Antriebsstufe und bef\u00f6rderte auch den Schirm ins freie welcher sich auch wunschgem\u00e4\u00df \u00f6ffnete. Dann sank sie ruhig in richtung Erde und wurde leider durch leichten Seitenwind auf einen Baum getragen. Nun h\u00e4ngt sie zu meiner gro\u00dfen Trauer in ca. 12 m H\u00f6he und ist unerreichbar. Wir haben versucht sie mit 3 aneinader gesteckten Evilonrohren zu bergen, was allerdings fehlschlug. Meine Hoffnung besteht nun darin das sie sich bei nasser Witterung aufl\u00f6st und ich doch noch an die Messdaten komme. Hier noch das Video in 720p:<\/p>\n

 
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