MODEL ROKETLERİN MEKANİK TESTLERİ NELERDİR?

Model roketlerin uçuş anındaki güvenlikleri; her ne kadar önlemler alıp testler yapsak da hep şüphe durumunda olan bir konudur. Uçuş anında burna,gövdeye veya kanatlara gelen kuvvetlerin yanı sıra gövde içinde bulunan aviyonik, faydalı yük, kurtarma sistemi veya paraşütlere etki eden ve ön görülemeyen bir çok etken olabilir. Örneğin Openrocket veya Rocksim gibi roket tasarlama programlarında roket üzerine etki eden kuvvetlerin değerleri verilse de tam olarak güvenilir sonuçlar değillerdir. Rokete etki eden kuvvetlere örnek verecek olursak uçuşu boyunca roketin üzerinden akan havanın sıcaklığı,yoğunluğu gibi özellikleri değişeceği için roket üzerine etkiyen kuvvetlerde de sürekli bir değişim gösterecektir.

• BASMA TESTİ
• ÇEKME TESTİ
• AKIŞ ANALİZİ

Model roketlerin başlıca bir kaç mekanik testleri mevcut bu testler model roket yapımında kullanılan malzemelerin dayanabileceği maximum kuvvetleri görmek için yapılır.Bunların bazılarını ve gerekli olanları sizin için açıklayacağız.

BASMA TESTİ

Basma testleri,basma yükü altında ki malzemenin sıkışmasını,düzleşmesini veya ezilmesini gerçekleştirmek için yapılan testlerdir.Model roketlerde genel olarak burna,gövdeye,kanada veya iç sistemlerden üzerine kuvvet etkiyen parçalara yapılabilir.En fazla ise gövdeden alınan bir parçaya,burnun bir prototipineveya kanadın prototipine yapılır.

Videomuz da görüldüğü gibi fiberglasstan imal edilecek gövdemizin test için prototipi yapılıp testi yapılmıştır.Aynı şekilde kanat veya burun prototiplerine uygulayabilirsiniz.Videoda görüldüğü gibi takımımız tarafından üretilen gövde prototipi 100KN dan fazla kuvvete dayanacak şekildedir.Test aletinin kapasitesi 10 ton olduğu için basma dayanımı 10 tonu aştıktan sonra testi durdurmuştur.

ÇEKME TESTİ

Çekme testi uygulanacak olan malzemenin gerilme kuvvetine karşı nasıl bir davranış sergilediğini ve ne kadar dayanabildiğini öğrenebilmek için yapılır.Model roketlerde ise gövdeden alınan bir numuneye,paraşüt kumaşlarına, paraşüt iplerine ,şok kordonuna ve gerilme altında kalacak diğer parçalara çekme testi yapılabilir.

Fotoğrafta görüldüğü gibi çekme testi yapılacak malzemenin özel bir şekli vardır.Bu şekil yapısı itibari ile kopmanın orta kısımdan olmasını sağlayarak daha doğru bir sonuç almak için özel bir fayda sağlar.

Videoda gördüğünüz gibi takımımız tarafından üretilen test parçasının çekme testi yapılmıştır.20 KN dan fazla kuvvete dayanarak oldukça yüksek bir mukavemet sağlamıştır.

AKIŞ ANALİZLERİ

Roketin uçuşu boyunca üzerine gelen hava akımı roket üzerinde sürtünmeye bunun sonucunda ısınmaya,basınca ve daha bir kaç etkiye sebep olacaktır. Akış analizleri basma ve çekme testine göre daha hassas yapılan bir test şeklidir,basma ve çekme testini yapacak bir cihaz yetiyorken akış analizini yapabilmek için havacılık sektöründe kullanılan rüzgar tüneli ortamına ihtiyaç vardır. Model roketçilik için böyle bir çalışma maddi ve iş gücü bakımından oldukça zor olacaktır.Bunun yerine Ansys ve Abaqus gibi analiz programlarının akış analizi kısmı en doğru sonuçları vermeseler bile gerçeğe en yakın sonuçları verecektir.

Akış analizleri sonucu roket üzerinden akan havanın sıcaklık,basınç,yoğunluk,viskozite veya sürtünme katsayısı gibi değerler öğrenilebilir.Elde edilen değerler mümkünse rüzgar tüneli sonuçları ile karşılaştırılarak sonuçlar arasında yorum yapılabilir.Ayrıca yüksek hızda uçuş yapan roket üzerine etkiyen hava akışının roket üzerinde ki fiziksel etkisi de görülebilir.

Sonuç olarak baktığımızda bu testler bir çok model roket hobisi ile uğraşan kişilerce yapılmış veya deneme yanılma yolu ile tespit edilmiş ve model roketçilik de kullanılan malzemeler kısmen sınıflandırılmıştır.MODEL ROKETLER DE KULLANILAN MALZEMELER NELERDİR? adlı yazımızdan da bu malzemeler ile ilgili bilgi alabilirsiniz.