I razzi ad acqua sono un ottimo strumento per imparare le basi del razzimodellismo. Spinti semplicemente da acqua pressurizzata, possono raggiungere in brevissimo tempo più di 70 metri e, successivamente, rientrare in maniera controllata grazie a un paracadute.
L’Academy dell’anno accademico 2021/2022, divisa in quattro team, ha progettato e costruito altrettanti razzi ad acqua. Al termine della costruzione, questi sono stati lanciati durante la giornata aerospaziale all’aeroclub di Nettuno. L’esito del lancio, insieme ad altri fattori, è stato un parametro per definire i punteggi ottenuti da ogni team. Nei giorni successivi si è tenuta una premiazione per i primi tre team classificati. L’obiettivo del progetto è lo sviluppo di conoscenze e tecniche utili per i progetti più complessi, da poter mettere in pratica già dal secondo semestre.
Dopo aver fatto pratica con il primo progetto, infatti, l’Academy ha realizzato dei razzi spinti da più motori a combustibile solido, detti Cluster. Questo secondo progetto, oltre ad essere risultato sin da subito molto interessante per i ragazzi, che fino a quel momento avevano lanciato solo razzi ad acqua, mirava a far comprendere il comportamento di un razzo spinto non più solo da uno, ma da più motori. Inoltre, sempre grazie a questo progetto, i ragazzi dell’Academy hanno potuto imparare le basi del CAD e dei sistemi di rientro. Terminato il progetto, verso fine maggio, i Cluster sono stati lanciati (più volte!) a Roccaraso, nella piana della Remogna. Dopo qualche tentativo andato non benissimo siamo riusciti a far atterrare i razzi sani e salvi: dopotutto sono gli errori a permetterci di migliorare!
-L’ogiva, il blocco motore e il vano avionica sono stati stampati in 3D.
-Le paratie interne (in compensato di betulla) e le alette sono state fresate con la CNC.
-Il paracadute è stato ritagliato e cucito dai membri responsabili del rientro.
Ci teniamo a mostrarvi l’esito del lancio, gli accorgimenti da tenere a mente per i futuri razzi, e le schede tecniche dei due Cluster. Il più piccolo ha 3 motori, mentre l’altro ne ha 5.
Esito e accorgimenti
Dopo alcune migliorie al computer di bordo, siamo riusciti con successo a lanciare e recuperare entrambi i razzi. Nei primi due lanci del Cluster 3 l’avionica non ha funzionato e il paracadute non si è aperto, il razzo infatti ha subito qualche danno. Con l’avionica riparata abbiamo lanciato per la terza volta il Cluster 3, il razzo è risultato molto stabile (come per i due lanci precedenti) e il paracadute si è aperto correttamente.
Successivamente è stato lanciato una sola volta il Cluster 5 che, come il fratello minore, è stato recuperato con successo. Tuttavia la traiettoria di volo non è rientrata nei margini previsti infatti, una volta lasciata la rampa di lancio, ha deviato leggermente di lato. Il motivo di questa imperfezione potrebbe essere dovuta sia all’assemblaggio del body tube e delle alette non sufficientemente preciso, sia alla perdita di qualche motore nei primi istanti di lancio. A causa di un fissaggio non molto saldo, uno dei cinque motori non è rimasto solidale al blocco motore, inoltre un motore non si è acceso. Ciò ha causato una spinta disomogenea.
Ecco una lista di accorgimenti da seguire per i progetti futuri.
-Definire un metodo di assemblaggio sicuro per ogni componente
-Avere un CAD completo del razzo per verificare le posizioni e i movimenti dei vari componenti
-Assemblare il razzo almeno una settimana prima del lancio
-Fare dei test per l’espulsione del paracadute
-Migliorare l’avionica