एल.ए.आर.एस. (लॉन्च और रिकवरी सिस्टम): 7 चरण (चित्रों के साथ)

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:20

अवलोकन

यह प्रोजेक्ट एक लॉन्च एंड रिकवरी सिस्टम (LARS) है जो विभिन्न मॉडलों और असेंबलियों से बना है। सभी एक साथ, वे एक कम ऊंचाई वाले पानी के रॉकेट के लिए उपयुक्त एक पुनर्प्राप्ति प्रणाली का प्रतिनिधित्व करते हैं। रॉकेट कई वर्गों से बना है, जिसे 1.5 लीटर स्मार्टवाटर की बोतलों से बनाया गया है।

पूरी प्रणाली में कई तत्व शामिल हैं:

• लांच पैड
• मुख्य भाग
• वसूली व्यवस्था

उद्देश्य और ड्राइवर

इस परियोजना की प्रेरणा (मेरी अधिकांश परियोजनाओं के रूप में) मेरे भतीजों से उत्पन्न हुई। लंबी कहानी छोटी, सालों पहले (जब मेरे युवा भतीजे इतने बड़े नहीं थे) वे स्वतंत्रता दिवस पर कुछ आतिशबाजी करना चाहते थे। आम तौर पर, इतना बुरा नहीं था, लेकिन वह वर्ष अलग था: हम मैककॉल, इडाहो में उनके दादा-दादी के केबिन में एक लंबे सप्ताहांत की योजना बना रहे थे। यदि आप कभी इडाहो नहीं गए हैं, तो यह बहुत शुष्क है। यदि आप मैककॉल, इडाहो में कभी नहीं गए हैं: यह बहुत शुष्क है और जंगल की आग के लिए बहुत सारे पेड़, झाड़ियाँ, घास और अन्य ईंधन हैं। चूंकि यह पहले से ही एक अविश्वसनीय रूप से शुष्क वर्ष था और स्मोकी द बीयर वन सेवा कार्यालय के बाहर "उच्च" अग्नि जोखिम चिन्ह धारण कर रहा था, मैंने एक विकल्प मांगा।

साथ ही, मैंने इसे यह प्रदर्शित करने के अवसर के रूप में देखा कि मैं युवा, वैज्ञानिक दिमागों पर क्या प्रभाव डालने की कोशिश करता हूं: स्टैंड आउट। बॉक्स के बाहर सोचें और कई समस्याओं के समाधान के साथ आएं। यह पहली बार में गले में खराश की तरह खड़ा हो सकता है, लेकिन सबसे अच्छे विचार आमतौर पर होते हैं।

इसके अलावा, जैसा कि यह निकला, मैं सुपर सस्ता हूं। पैसे बचाने के लिए इतना नहीं, लेकिन मैं बस इतना देखता हूं कि साधारण चीजों से किया जा सकता है। ज्यादातर समय साधारण चीजें जो सिंगल यूज के लिए होती हैं।

सुरक्षा

अगर मैंने पहले इसका उल्लेख नहीं किया तो मुझे क्षमा करना होगा; मैं अपने भतीजों को लगातार याद दिला रहा हूं "सुरक्षा, पहले।" यह समग्र लक्ष्य में फिट बैठता है क्योंकि प्राथमिक प्रणोदन पानी और हवा है। जाहिर है, इससे आग का कोई गंभीर खतरा नहीं है।

जैसा कि मैंने प्रणोदन प्रणाली के अधिक खंड बनाए, इसने अधिक अत्यधिक संपीड़ित हवा (यानी अधिक प्रणोदक) के लिए मात्रा को जोड़ा। बेशक, यह प्राप्य अधिकतम ऊंचाई के सीधे आनुपातिक है। इस तर्क को थोड़ा और आगे बढ़ाते हुए: हाँ, इसका अर्थ पृथ्वी पर लौटने पर बहुत अधिक खतरनाक वेग था।

धड़ में कई खंडों का उपयोग करते हुए, प्रारंभिक प्रोटोटाइप का पहला सफल प्रक्षेपण होने के बाद यह कितना खतरनाक हो सकता है, इसका अहसास स्पष्ट हो गया। YouTube पर रॉकेट बॉयज़ पर एक नज़र डालें।

लागत

किसी भी निर्माण की लागत को कम करना महत्वपूर्ण है। मेरे परिदृश्य में, मैंने सोचा कि यह सुनिश्चित करना भी उतना ही महत्वपूर्ण है कि प्रत्येक उपयोग की लागत न्यूनतम हो। मेरा मतलब है, चलो - जो एक बार उपयोग प्रणाली के लिए एक टन काम करना चाहता है?

जहां भी संभव हो, मैंने कबाड़ का इस्तेमाल किया: पानी की बोतलें जो कूड़ेदान में जाती थीं, सेना के अधिशेष स्टोर से एक पुरानी उड़ान का मामला, एक स्थानीय खेल के सामान की दुकान से एक टूटी हुई कुर्सी की छतरी, हार्बर फ्रेट से एक फटी हुई हवा की नली और यहां तक कि एक टूटी हुई, पॉप -अप स्प्रिंकलर हेड - मूल रूप से, मैं बच्चों को पढ़ाना पसंद करता हूं कि कचरा जैसी कोई चीज नहीं होती है; यह एक ऐसा उत्पाद है जिसे पुन: उपयोग करने की आवश्यकता है।

सिर्फ पूछना

कई मामलों में, जिन चीज़ों का आप उपयोग करना चाहते हैं, वे आवश्यक रूप से "बिक्री के लिए" नहीं हैं और, यदि वे हैं, तो हो सकता है कि वे उनकी कीमत के लायक न हों। पैराशूट के लिए मैंने जो मूल, हरे रंग की छतरी का इस्तेमाल किया था, वह एक दुकान पर $28 के टूटे हुए सामान पर थी। मैं इसे काउंटर पर ले गया और कहा कि मैं उन्हें $4 दूंगा जो मेरे पास था। मैंने उन्हें दिखाया कि यह वैसे भी टूटा हुआ था और समझाया कि मुझे केवल छाता सामग्री चाहिए। वोइला! हमारे पास तुरंत एक पैराशूट था।

पुनर्प्रयोग

सामग्री की लागत को कम रखने के बारे में बात करना लगभग असंभव है, यह भी विचार किए बिना कि उत्पाद डिजाइन कैसे पुन: प्रयोज्य के लिए उधार देता है। यदि हम आसानी से बार-बार रॉकेट का उपयोग नहीं कर सकते हैं, तो हम बोतल रॉकेट और एम -80 के साथ जंगल में आग लगा सकते हैं।

सुवाह्यता

हमारे पहले प्रोटोटाइप के केवल 1 परीक्षण लॉन्च के बाद, मुझे एहसास हुआ कि पूरे रॉकेट सिस्टम को जितना संभव हो उतना कॉम्पैक्ट होना चाहिए। साथ ही, मैं इसे किसी ऐसे व्यक्ति को उधार देना चाहता था जो इसे आज़माना चाहता था। मैं विस्तृत असेंबली निर्देशों का एक गुच्छा नहीं लिखना चाहता था या परिवहन के लिए एक चलती वैन किराए पर नहीं लेना चाहता था।

अंत में, मैंने उस बॉक्स का उपयोग किया जहां मैंने सभी भागों को लॉन्च पैड के रूप में संग्रहीत किया था। कुछ संशोधनों ने रॉकेट प्रणोदन/पुनर्प्राप्ति प्रणाली के सभी वर्गों के लिए पर्याप्त जगह छोड़ते हुए एयर कंप्रेसर फिटिंग, होज़ और नो-रिटर्न वाल्व को संलग्न करना संभव बना दिया।

…बेशक, सबसे हालिया लॉन्च के बाद, मुझे एहसास हुआ कि पूरी प्रणाली अधिक पोर्टेबल हो सकती है, हा।

आपूर्ति

लांच पैड

• 1 एक्स पुरानी सेना अधिशेष शिपिंग कंटेनर

  • मेरा मानना है कि हमने इसे द रियूजियम में उठाया - यह देखने के लिए एक शानदार जगह है कि क्या आप बोइस, इडाहो में हैं;)
  • स्पॉयलर अलर्ट: वे वास्तव में इस प्रकार के सेना कंटेनरों का स्टॉक नहीं करते हैं क्योंकि उन्होंने स्थान बदल दिया है।
• 1 एक्स एयर कंप्रेसर नली (~ 15 '… या जो भी दूरी आप सुरक्षित महसूस करते हैं)

• 1 एक्स एयर कंप्रेसर नली (~ 2 '… यह बस बॉक्स के अंदर जाती है)

  • पिछले दोनों होसेस, मैंने एक $ 5 नली से बनाया था जो मुझे हार्बर फ्रेट पार्किंग स्थल की बिक्री में मिला था। ऐसा लग रहा था कि यह रबर के खोल को फट गया/विभाजित कर दिया जहां किसी ने इसे बहुत गर्म/पिघला दिया। इसके अलावा, हमें जो चाहिए था उसके लिए यह बहुत अच्छा था
  • अगर किसी पुरानी चीज को काटना/बढ़ाना है, तो आप हार्बर फ्रेट में शानदार, सुपर-सस्ते पुर्जे पा सकते हैं।

• 1 एक्स नो रिटर्न वाल्व - यहाँ एक है

  वहाँ बहुत सारे विकल्प। कुछ सस्ता पाओ।

• 1 x 90º कोहनी - ¼ कंप्रेसर धागे से बगीचे की नली के धागे तक जाती है (कुछ इस तरह)

  • मैं भूल जाता हूं कि मुझे यह कहां से मिला, लेकिन यह देखते हुए कि यह एक सुपर स्मार्ट (और सुपर-क्षमा करने वाला) दर्शक है, मैं अनुमान लगा रहा हूं कि आप डी एंड बी या टीएससी में कुछ मिनटों के बाद यह पता लगा सकते हैं कि एक धागे से दूसरे में कैसे जाना है।
  • शायद कुछ इस तरह के साथ गठबंधन करें।

• 1 एक्स थ्रेडेड, घूर्णन वायु कंप्रेसर पुरुष एडाप्टर (हमने हार्बर फ्रेट से कुछ इस तरह का पुन: उपयोग किया)

  इसका उपयोग अधिशेष कंटेनर के अंदर नली के छोटे टुकड़े को जोड़ने के लिए किया जाता है

• 1 एक्स गार्डा महिला एडाप्टर

हवाई जहाज़ का ढांचा

• 12 x स्मार्ट पानी की बोतलें (1.5 लीटर)
• 4 एक्स एस्सेन्टिया पानी की बोतलें (1.5 लीटर)
• 1 एक्स कस्टम नोजल (यानी पुरुष गार्डेना नली कनेक्टर पर 3 डी प्रिंटेड 2 लीटर बोतल थ्रेड)
• सिकाफ्लेक्स चिपकने वाला 1 एक्स ट्यूब (इस निर्माण सीलेंट की तरह)

• 1 एक्स डक्ट टेप की भूमिका (या स्ट्रैपिंग टेप)

  मैंने धड़ वर्गों पर सफेद और काले डक्ट टेप के संयोजन का उपयोग किया। मुझे लगा कि इसने रॉकेट को अपोलो-युग का रूप दिया, हा।

रिकवरी सिस्टम: गैर-मुद्रित

• 1 एक्स पॉप-अप स्प्रिंकलर (हमने लोव से इसका इस्तेमाल किया)
• 1 एक्स पुराना छाता
• 1 एक्स पिंग पोंग बॉल
• 1 एक्स पोलैंड स्प्रिंग बोतल (या रॉकेट की नाक के आकार की कोई अन्य बोतल - हम जो इस्तेमाल करते हैं उसका सटीक ब्रांड भूल जाते हैं)
• 1 एक्स क्रोगर-ब्रांड सेल्टज़र पानी (यानी क्यूएफसी या फ्रेड-मेयर जैसे स्टोर पर भी बेचा जाता है)
• 1 एक्स शीसे रेशा बिजली की बाड़ पोल (हमारे पास यह था, मुझे लगता है कि यह डी एंड बी आपूर्ति से था)

रिकवरी सिस्टम: सर्किट

• 1 एक्स अरुडिनो प्रो मिनी
• 1 x 24 पिन डीआईपी सॉकेट एडाप्टर (लिंक)
• 1 x 5V वोल्टेज नियामक (लिंक)
• 1 एक्स पीजो बजर (लिंक)
• 1 x 220Ω रोकनेवाला (लिंक)

• 1 एक्स एमपीएल3115ए2 मॉड्यूल

  • यहां इस्तेमाल किया गया अब उपलब्ध नहीं है
  • मैंने एक ऐसे विकल्प पर काम करना शुरू किया जो डेटा लॉग करता है और बैरोमीटर के साथ एक जाइरो का लाभ उठाता है - यदि आपके पास कोई विकल्प है तो जीथब पर कोड (लार्स देखें) अभी भी लागू होना चाहिए

• 1 एक्स पुश बटन लैचिंग स्विच

  यदि आपने ध्यान नहीं दिया है, तो मैं छोटी मात्रा में छोटी मात्रा में छोटी चीज़ों के लिए Tayda का प्रशंसक हूं

चरण 1: लॉन्च पैड

लॉन्च पैड उपकरण का एक बहुक्रियात्मक टुकड़ा है। Boise के कुख्यात Reuseum में मिले एक पुराने, उपकरण बॉक्स से निर्मित, यह तीन कार्य करता है:

1. ईंधन भरने की व्यवस्था (… बेहतर अवधि की कमी के लिए)
2. रॉकेट बॉडी पीस के लिए भंडारण
3. लांच पैड

ईंधन भरना / भरना

रॉकेट में ईंधन भरने के बारे में बात करने से पहले, इसे समर्थन देने वाले बुनियादी वैज्ञानिक सिद्धांतों के बारे में सोचने के लिए एक मिनट का समय लेना महत्वपूर्ण है। विकिपीडिया से:

वाटर रॉकेट एक प्रकार का मॉडल रॉकेट है जो पानी को अपने प्रतिक्रिया द्रव्यमान के रूप में उपयोग करता है। पानी को दबाव वाली गैस, आमतौर पर संपीड़ित हवा द्वारा मजबूर किया जाता है। सभी रॉकेट इंजनों की तरह, यह न्यूटन के गति के तीसरे नियम के सिद्धांत पर काम करता है।

इसे थोड़ा नीचे तोड़कर, प्रतिक्रिया द्रव्यमान बस कुछ ऐसा है जिसे धक्का देने के लिए उपयोग किया जाता है। यह जमीन के खिलाफ धक्का देता है और हवा पानी के खिलाफ धक्का देती है। हवा भी बोतल के खिलाफ धक्का देती है। क्रिया विस्तारित हवा है, प्रतिक्रिया कम से कम द्रव्यमान वाली वस्तु है (यानी बोतल रॉकेट) लॉन्च पैड से दूर है।

रॉकेट पर दबाव डालना एक योगात्मक प्रक्रिया होनी चाहिए। इसमें हवा या पानी को बाहर जाने की अनुमति दिए बिना बर्तन में हवा को धकेलने की आवश्यकता होती है। यह "नॉन-रिटर्न वाल्व" (कभी-कभी चेक वाल्व के रूप में संदर्भित) नामक एक छोटे उपकरण का उपयोग करके पूरा किया जाता है।

रॉकेट लॉन्च पैड पर गार्डेना होज कनेक्टर के माध्यम से जुड़ा हुआ है। रॉकेट के निचले हिस्से में एक नोजल होता है, जो कि गार्डेना टैप कनेक्टर से मेल खाता हुआ होता है। मैंने फ्यूजन 360 में एक 1.5 लीटर बोतल के थ्रेड्स के साथ गार्डेना टैप कनेक्टर के प्रोफाइल को मिलाकर एक नोजल बनाया।

इन सभी को आपस में जोड़ने वाली नली फटी हुई हवा की नली से ली गई थी। मैंने इसे एक हार्बर फ्रेट पार्किंग स्थल की बिक्री पर एक दो रुपये में पाया - ऐसा लग रहा था कि किसी ने इसे लौटा दिया क्योंकि यह खुला हुआ था। जब मैंने इसे देखा, तो मुझे पता था कि इसे जोड़ने की जरूरत है। मैंने सोचा था कि लॉन्च पैड से स्थायी रूप से जुड़ने के लिए एक छोटा टुकड़ा काटने का यह एक अच्छा समय होगा।

भविष्य में सुधार

मैं या तो कुछ अतिरिक्त भागों को खरीदना या 3डी प्रिंट करना चाहता/चाहती हूं। मैं चाहता हूं कि बॉक्स पर कनेक्शन बिंदु बाकी बॉक्स की सतह के साथ फ्लश करें। उन छोटे बगीचे की नली के धागे और हवा कंप्रेसर कनेक्शन चिपके हुए हैं, क्षतिग्रस्त हुए बिना स्टोर करना मुश्किल है। साथ ही, लॉन्च साइट पर ले जाने पर इसके क्षतिग्रस्त होने का खतरा होता है।

भंडारण

अलग होने पर, रॉकेट बॉडी के सेक्शन बॉक्स में अच्छी तरह फिट हो जाते हैं। इसके अलावा, मेरे पास रिकवरी असेंबली को भी रखने के लिए पर्याप्त जगह बची थी। मैं उन हिस्सों को एक अलग बॉक्स में रखता हूं, अगर अन्य टुकड़े इधर-उधर हो जाते हैं और 3 डी प्रिंटेड भागों को तोड़ देते हैं।

लांच पैड

जब रॉकेट लॉन्च करने का समय आता है, तो हमें रॉकेट को आगे बढ़ाने में मदद करने के लिए कुछ चाहिए होता है। साथ ही, यह जरूरी है कि यह सही दिशा में शुरू हो (यानी न्यूटन का गति का पहला नियम)। इसे प्राप्त करने के लिए, मैंने दो 3 डी प्रिंटेड टुकड़ों से जुड़े एल्यूमीनियम ट्रिम चैनल के दो टुकड़ों का उपयोग किया।

नीचे के 3D प्रिंटेड ब्रैकेट में ¼ हेक्स नट के लिए जगह है। मैंने इस आकार का उपयोग किया है क्योंकि यह एक कैमरा ट्राइपॉड से अटैचमेंट को माउंट करने के लिए एक मानक है (मैं इसके बारे में एक सेकंड में बात करूंगा)। एक बार जब मैंने नायलॉन के किनारों को रेत दिया हेक्स नट, यह ब्रैकेट में अच्छी तरह से फिट बैठता है।

मेरा भाई एक महान आउटडोर फोटोग्राफर है और, जैसा कि अपने क्षेत्र के सभी विशेषज्ञों के साथ होता है, अपने उपकरणों को तोड़ता या अपग्रेड करता है। उनके घर में रहते हुए, मैंने कूड़ेदान में एक तिपाई देखा। इसके साथ केवल एक चीज गलत थी ऊर्ध्वाधर ऊंचाई समायोजन। इसके अलावा, यह एक अच्छा तिपाई था। मुझे नहीं पता था कि उस समय मैं इसका क्या उपयोग करूंगा, लेकिन इसके बहुत सारे हिस्से थे।

जब मैंने रॉकेट लॉन्च पैड का निर्माण शुरू किया, तो मैं उस बिंदु पर पहुंच गया जहां मुझे गाइड रेल को पकड़ने के लिए पोर्टेबल कुछ चाहिए। बू या - टूटे हुए तिपाई को फिर से तैयार करें। यह कई दिशाओं में अच्छी तरह से समायोजित होता है, आपके लॉन्च साइट पर असमान जमीन के लिए बहुत अच्छा है। साथ ही लॉन्च बॉक्स में पैक अप और फिट बैठता है।

मैंने एक टुकड़ा भी डिजाइन किया और 3 डी प्रिंट किया जो रेल के बीच फिट बैठता है और रॉकेट के मुख्य शरीर से जुड़ जाता है। यह विशेष टुकड़ा रॉकेट को रेल के करीब रखता है और इसे टिपने की अनुमति नहीं देता है। मैंने इसे कुछ 3M 414 Scotch® एक्सट्रीम माउंटिंग टेप के साथ मुख्य बॉडी से जोड़ा। जब मैंने टुकड़े को डिज़ाइन किया तो मैंने दो स्थानों को फिर से बनाया जहाँ फोम टेप जाता है, इसलिए टुकड़ा घुमावदार, प्लास्टिक की सतह के साथ फ्लश करता है।

भविष्य में सुधार

मैं कुछ कनेक्टर्स को 3D प्रिंट करना चाहता हूं जो गाइड रेल को छोटे खंडों में काटना संभव बनाता है। छोटे खंडों के साथ, मैं लॉन्च रेल को बॉक्स में भी स्टोर कर सकता हूं। रेल को 8 फीट लंबाई में ले जाने की कोशिश करना - एक जीप में, कम नहीं - एक दर्द था। इसके अलावा, यह सब एक साथ रखने से प्लास्टिक के टुकड़े कार में तड़कने (जो उन्होंने किया) के लिए प्रवण बना दिया।

चरण 2: मुख्य निकाय

रॉकेट की मुख्य संरचना में कई समान घटक शामिल हैं। घटक दो 1.5 एल स्मार्टवाटर बोतलों और एक 1.5 एल एस्सेन्टिया पानी की बोतल से बने होते हैं।

1. 1.5 L स्मार्टवाटर बॉटल्स में से बॉटम्स को काटें

   थोड़ा घुमावदार हिस्सा छोड़ना सुनिश्चित करें। यह सियाफ्लेक्स आसंजन के लिए अधिक सतह क्षेत्र है।

2. 1.5 L Essentia बोतल से ऊपर और नीचे काटें

3. कटे हुए एस्सेन्टिया बोतल के अंदर कटे हुए स्मार्टवाटर की बोतलों में से एक के नीचे डालें

   एस्सेन्टिया बोतल के मध्य बिंदु के साथ स्मार्टवाटर बोतल के निचले हिस्से को संरेखित करने का प्रयास करें

4. एस्सेन्टिया बोतल के दूसरे छोर में दूसरी स्मार्टवाटर बोतल के नीचे डालें

   स्मार्टवाटर की बोतल को तब तक नीचे धकेलें जब तक कि वह दूसरी स्मार्टवाटर बोतल को न छू ले

बोतलों को चिह्नित करें

यदि आपको करना है तो बोतलों को सटीक रूप से संरेखित करने के लिए चिह्नित करें। (स्पोइलर अलर्ट: आपको इसे बाद में फिर से इकट्ठा करना होगा)।

एक ऐसी विधि का प्रयोग करें जो आपके लिए सबसे अच्छा काम करे। मुझे दो अलग-अलग बोतलों में कुछ, स्पष्ट निशान बनाना पसंद है। जब केंद्र सिकाफ्लेक्स से भर जाता है और आप यह नहीं देख सकते कि दोनों बीच में कहां मिलते हैं, तो यह एक अधिक उपयोगी मार्गदर्शिका है।

बोतलों को चिपकाना

मुझे एस्सेन्टिया बोतल के अंदर सिकाफ्लेक्स की एक परत के साथ कोट करना पसंद है। यह एक महान चिपकने वाला है और कुछ विस्तार के लिए भी अनुमति देता है। यह एक लाभकारी विशेषता है क्योंकि संपीड़ित हवा से भरने पर बोतलों का विस्तार होता है। इसके अलावा फायदेमंद जब यह जमीन पर दुर्घटनाग्रस्त हो जाता है (… हाँ, आपको किसी बिंदु पर दुर्घटना होने की संभावना है) - बोतलों को आकार में वापस मोड़ना और पुन: उपयोग करना आसान होता है।

अनुभागों को जोड़ना

एक बार जब आप सभी वर्गों को एक साथ चिपका देते हैं, तो उन्हें "टॉर्नेडो ट्यूब" नामक किसी चीज़ से जोड़ दें। यह विफलता का सबसे बड़ा बिंदु है।

बोतलों का प्लास्टिक और बवंडर ट्यूबों का प्लास्टिक काफी कठोर होता है। वे हमेशा पूरी तरह से एक साथ फिट नहीं होते हैं और उच्च पीएसआई में भरने पर बहुत सारी हवा बाहर निकल सकती है। इसके अलावा, संपर्क बिंदुओं पर बाग़ का नली गास्केट का उपयोग करते समय, उस बिंदु पर अधिक कसने का जोखिम होता है जहां बोतल के अंदर गैसकेट को मजबूर किया जाता है। जब ऐसा होता है, तो यह मूल रूप से गैसकेट को बेकार कर देता है क्योंकि यह अब बोतल और बवंडर ट्यूब के बीच के कनेक्शन को सील नहीं कर रहा है।

मैं दोहरे एक्सट्रूज़न 3डी प्रिंट के साथ अपने स्वयं के कनेक्शन बनाने की योजना बना रहा हूं। मुझे लगता है कि एक कठोर बाहरी (धागे के लिए) और बीच में एक लचीली सील (नली गास्केट को बदलने के लिए) मुद्रित करने का एक आसान तरीका हो सकता है। पूरा होने पर मैं उन योजनाओं को पोस्ट करूंगा।

चरण 3: रिकवरी सिस्टम: सर्किट

पैराशूट तर्क जीवन में अन्य परिदृश्यों की तरह है: बहुत जल्द तैनाती और बुरी चीजें हो सकती हैं; तैनाती बिल्कुल नहीं, बुरी चीजें होती हैं।

मैं यह सुनिश्चित करना चाहता था कि जब तक रॉकेट गिरना शुरू न हो जाए तब तक पैराशूट तैनात न हो। मेरे पास मौजूद घटकों को देखते हुए, मैंने बैरोमीटर के वायु दाब सेंसर का उपयोग करना चुना जो ऊंचाई का सटीक माप प्रदान करता है।

पूरे सिस्टम को तत्वों से सुरक्षा की जरूरत है। मैंने सर्किटरी और सेंसर को समायोजित करने के लिए पेलोड को डिज़ाइन किया। जब भी मैं सिस्टम को सक्रिय या रीसेट करना चाहता था, मैं हर बार पूरी चीज़ को अलग नहीं करना चाहता था, इसलिए मैंने पेलोड को बाहरी स्विच के साथ डिज़ाइन किया।

जब सिस्टम सक्षम होता है, तो प्रारंभिक माप लिया जाता है - यह हमारा "जमीनी स्तर" है। जैसे-जैसे रॉकेट की ऊंचाई बढ़ती है, इसकी नई ऊंचाई बच जाती है और अगले माप की तुलना में इसकी तुलना की जाती है। जब सहेजा गया मान नई मापी गई ऊंचाई से अधिक होता है, तो रॉकेट को गिरना माना जाता है।

जमीन पर रिकवरी सिस्टम के साथ काम करते समय, यह संभव है कि पैराशूट गलती से तैनात हो जाए। कोड वास्तव में रॉकेट को "उड़ान" नहीं मानता है जब तक कि सिस्टम चालू होने पर मापी गई ऊंचाई प्रारंभिक जमीनी स्तर माप से कम से कम 1 मीटर ऊपर न हो।

एक बार जब रॉकेट को गिरते हुए माना जाता है, तो पैराशूट तैनात हो जाता है। यह 3डी प्रिंटेड भागों से जुड़े पॉप-अप स्प्रिंकलर हेड को खोलने के लिए संलग्न सर्वो को काफी दूर तक सक्रिय करके किया जाता है। बेशक, स्प्रिंकलर में वसंत ने छाता पैराशूट को बाहर धकेल दिया, यह जमीन पर गिर जाता है, हर कोई अपनी हंसी उड़ाता है और इसी तरह आगे भी।

सर्किट में तीन, मुख्य भाग शामिल थे:

1. अरुडिनो
2. इमदादी
3. बैरोमीटर का दबाव सेंसर

अरुडिनो

मैंने मूल रूप से उस पर एक नंगे हड्डियों वाले Arduino के साथ एक कस्टम बोर्ड बनाया था। जब मैंने इस लेख के लिए इसे पुनर्जीवित करने की कोशिश की, तो इसने काम करना बंद करने का फैसला किया:

मैंने एक Arduino Pro Mini का उपयोग किया है, लेकिन यह थोड़ा अधिक है। यह भी पिछले वर्जन से काफी बड़ा है। बड़े आकार के लिए कुछ ३डी प्रिंटेड भागों के पुन: डिज़ाइन की आवश्यकता होती है - मुझे यकीन है कि मेरे द्वारा पोस्ट की गई तस्वीरों के कुछ हिस्सों में कुछ अंतर हैं (…असंगतता के लिए खेद है)।

मैंने कोड को जीथब पर एक सार्वजनिक भंडार में पोस्ट किया। चेकआउट लार्स।

इमदादी

कुंडी को एक सामान्य SG90 सर्वो द्वारा सक्रिय किया जाता है। सर्वो को अपनी शक्ति सीधे वोल्टेज नियामक से मिलती है, न कि Arduino के माध्यम से।

बैरोमीटर का दबाव सेंसर

इस परियोजना में मैंने जो विशेष ब्रेकआउट इस्तेमाल किया, वह कुछ ऐसा था जो मुझे टिंडी पर मिला (… लेकिन तब से सेवानिवृत्त हो गया है)। इसमें MPL3115A2 सेंसर का इस्तेमाल किया गया है। यह Arduino को वर्तमान ऊंचाई का सटीक रीडआउट प्रदान करता है।

चरण 4: पुनर्प्राप्ति प्रणाली: संलग्नक

पुनर्प्राप्ति प्रणाली में कई, सरल उत्पाद शामिल हैं जिन्हें आप शायद चारों ओर बिछा रहे हैं। उदाहरण के लिए, पैराशूट एक पुरानी, टूटी छतरी से बनाया गया है और इसे पॉप-अप स्प्रिंकलर से संपीड़ित वसंत के साथ तैनात किया गया है। छोटे सामान पर भी पसीना न बहाएं - मैंने सर्वो हॉर्न को स्प्रिंकलर हेड लैच से जोड़ने के लिए एक पेपर क्लिप का इस्तेमाल किया। यहां तक कि कुछ कच्चे माल को आप यादृच्छिक स्थानों से पा सकते हैं, जैसे कि एल्युमीनियम एक्सट्रूज़न मुझे एक सद्भावना बिन में मिला।

एक अन्य डिज़ाइन में, मैंने चित्रों में दिखाए गए एल्यूमीनियम के स्थान पर कुछ शीसे रेशा बाड़ पोस्ट का इस्तेमाल किया। शीसे रेशा कुछ बैककंट्री ट्रिप से चारों ओर बिछा रहा था (मुझे लगता है) किसी ने लिया, वे घोड़ों के लिए एक अचूक बिजली की बाड़ बनाने के लिए उपयोग किए जाते हैं। इस डिज़ाइन के लिए अति-महत्वपूर्ण नहीं है, लेकिन चाहते हैं कि आप विकल्पों के बारे में सोचें।

डिजाइन प्रभाव और परिवर्तन

मुझे पता था कि मैं एक दिन इस डिज़ाइन को दोस्तों और परिवार के साथ साझा करूँगा (… नहीं, कभी नहीं सोचा था कि यह इंस्ट्रक्शंस पर होगा, हा)। मैंने यह भी मान लिया था कि हर किसी के पास अपने स्थानीय स्टोर में एक ही ब्रांड का सेल्टज़र पानी उपलब्ध नहीं होगा। जबकि बहुत सुधार की गुंजाइश है, मैंने विभिन्न आकार की बोतलों को शीर्ष पर फिट करने की अनुमति देने के लिए अपने डिजाइन को संशोधित किया।

एक सुरक्षित, फिर भी हटाने योग्य फिट सुनिश्चित करने का सबसे अच्छा तरीका एक लचीली सामग्री का उपयोग करना था। दर्ज करें: निन्जाफ्लेक्स … मेरे आदरणीय मेकरडोजो मेरे पक्ष में दा निंजा के साथ मजबूत है।

दोहरे एक्सट्रूज़न प्रिंट के साथ, मैं एक कठोर तल और एक लचीले शीर्ष के साथ एक टुकड़ा बना सकता था। लचीला हिस्सा बोतल के अंदर निचोड़ने के लिए पर्याप्त खिंचाव वाला था और बोतल को रखने के लिए आवश्यक दबाव को लागू करने के लिए पर्याप्त मजबूत था।

चरण 5: रिकवरी सिस्टम: पैराशूट

यह डिजाइन के मेरे पसंदीदा भागों में से एक होना चाहिए। मेरा मतलब है, चलो, आपने कितनी बार मैरी पोपिन्स-शैली के चारों ओर एक छतरी के साथ तैरने के बारे में सोचा है? अंत में एक छतरी को वास्तव में एक पैराशूट की तरह काम करते हुए देखना मजेदार था।

मुझे DICK'S स्पोर्टिंग गुड्स में टूटे हुए उत्पाद पर एक छाता मिला - मैंने उन्हें कुछ रुपये की पेशकश की और उन्होंने इसे ले लिया। गुडविल में डिब्बे में गोता लगाते हुए मुझे एक और मिला। बेशक, मुझे उन दो के बाद दूसरे उपयोग (सिएटल में) में एक भयानक, पुरानी गोल्फ छतरी मिली। गोल्फ की छतरी बहुत बड़ी होगी और एक बेहतरीन पैराशूट बनाएगी।

आप जो भी छाता चुनें, सुनिश्चित करें कि वह आपके रॉकेट से सुरक्षित रूप से जुड़ा हुआ है। जब पैराशूट आपके रॉकेट के आकार/वजन के आधार पर तैनात होता है, तो पैराशूट खोलने का बल महत्वपूर्ण हो सकता है। मेरे मामले में, मैंने लचीली बंजी कॉर्ड का एक टुकड़ा संलग्न किया जो मेरे पास था (… मुझे लगता है कि मेरी बहन इसे किसी टूटी हुई ट्रंक कार्गो नेट चीज़ से दूर फेंक रही थी)। उस बंजी कॉर्ड के साथ, यह पैराशूट को तैनात करते समय प्लास्टिक के हिस्सों पर तनाव की मात्रा को कम करता है।

चरण 6: 3डी मुद्रित भागों का अवलोकन

पर कूदना…

1. पूर्ण विधानसभा
2. रिकवरी सिस्टम पैराशूट प्लंजर थिंगी
3. रिकवरी सिस्टम संपीड़न गाइड
4. रिकवरी सिस्टम पेलोड थ्रेडेड टॉप
5. रिकवरी सिस्टम पेलोड
6. गार्डेना एडेप्टर के लिए वाटर रॉकेट

पूर्ण विधानसभा

इस मॉडल में मूल रूप से अन्य सभी मॉडल शामिल हैं, लेकिन इसे उसी तरह से असेंबल किया जाता है जैसे यह उत्पादन में होगा। इसमें गैर-3D-मुद्रित पुन: प्रयोज्य भाग भी शामिल हैं (सिर्फ संदर्भ के लिए)।

रिकवरी सिस्टम पैराशूट प्लंजर थिंगी

शीर्ष पर वापस जाएं

रिकवरी सिस्टम संपीड़न गाइड

शीर्ष पर वापस जाएं

रिकवरी सिस्टम पेलोड थ्रेडेड टॉप

शीर्ष पर वापस जाएं

रिकवरी सिस्टम पेलोड

शीर्ष पर वापस जाएं

गार्डेना एडेप्टर के लिए वाटर रॉकेट

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चरण 7: लपेटें

यहाँ बहुत कुछ है जिसका मैंने उल्लेख नहीं किया। मुझे लगता है कि जितना अधिक मैंने लिखा, उतना ही मुझे एहसास हुआ कि मैं रास्ते में दस्तावेज करना भूल गया हूं। यह लेख एक व्यापक "चरण-दर-चरण" के बीच एक क्रॉस की तरह समाप्त हुआ, लेकिन सभी चर को कॉल करना ताकि आप इसे स्वयं आज़मा सकें। हमारे लिए, हमारे पास इतने सारे अलग-अलग डिज़ाइन और तरीके थे जो काम नहीं करते थे लेकिन मेरे और मेरे भतीजों दोनों के लिए सीखने के नए अवसर प्रस्तुत करते थे। अपने छात्रों और किसी भी अन्य नवोदित, युवा वैज्ञानिक के साथ शुरू करना एक महान, छोटा साहसिक कार्य है।

कुल मिलाकर, यह पुन: प्रयोज्य, रचनात्मकता और प्रौद्योगिकी में एक शानदार अभ्यास है - बच्चों के लिए एक बढ़िया और माता-पिता के लिए और भी मज़ेदार।

निडर बनें, अलग सोचें और हमेशा की तरह अपने विचारों को अलग रखें।

पुन: उपयोग प्रतियोगिता में उपविजेता