Fallskärmsdesign

[sundqvistjohan]

Fysikintresserade:
Nu har ni en chans att hjälpa sonen och mig inför nästa test:
Vi har en fallskärm med en vikt, tillsammans 337 g.
Fallskärmen är en hexagon med sidan 30 cm (area 2338 cm²).
I dagens experiment (där vi släppte en vikten, en GoPro-kamera med litet extra barlast) fick vi fram att fallskärmen faller med 3,51 m/s.
Målet är att skärmen ska falla med hastigheten 9,5 m/s (8–11 m/s är marginalerna). Hur stort hål ska vi göra i fallskärmens mitt inför nästa försök?
Sonens uträkningar finns i videon.
tävlingen: https://www.esa.int/Education/CanSat

[Danne1700]

Ni får skynda er bli färdiga, jag tror att EASAs nya regler i sommar förbjuder nedsläppande av föremål från drönare.
Det är väl så man förhindrar terrorattacker antar jag, man förbjuder dem.
Smart.

[sundqvistjohan]

Ni får skynda er bli färdiga, jag tror att EASAs nya regler i sommar förbjuder nedsläppande av föremål från drönare.
Det är väl så man förhindrar terrorattacker antar jag, man förbjuder dem.
Smart.

I tävlingen https://www.esa.int/Education/CanSat släpper man satelliten (som ska rymmas i en läskburk) från några hundra meters höjd (skjuts upp med raket eller tas upp med drönare eller släpps från ballong). Uppgiften är att satelliten gör diverse mätningar på vägen ner.

Sonen ska tävla med sitt lag i Norge i början av april och går laget till final är det Azorerna i sommar som gäller. Jag tror nog att arrangören ESA (European Space Agancy) har kollat upp lagligheten. Fallskärmstesten gör vi steg 2 nästa helg och då är fallhastigheten färdigt beräknad.

Här är en uppskjutning av satelliten från tidigare tävling:

[Danne1700]

Spännande i alla fall.

[johanvm]

Lätt!!!
Jag skulle hålla ut den genom vindrutan när bilen kör i 35km/h (hastighet mätt mha GPS). Linan mellan ballast och skärm går via trissa (med låg friktion) så att ballasten hänger vertikalt. Sen är det bara att göra hålet större och större till dess jämvikt erhålls.
Eller är det fusk att prova sig fram???
/J

[sundqvistjohan]

Tack johanvm! Det är klart att man får prova sig fram. Då blir det "biltest" i veckan och flygtest nästa helg. Tusen tack!

[johanvm]

:-)
/J

[Ålänning]

Ni får skynda er bli färdiga, jag tror att EASAs nya regler i sommar förbjuder nedsläppande av föremål från drönare.
Det är väl så man förhindrar terrorattacker antar jag, man förbjuder dem.
Smart.

Ah, skönt, då slipper man oroa sig. Himla tur att nån fick ner det skriftligt. Att ingen tänkt på det tidigare.
Btw, hexagon med 30cm sida har arean 2700cm². (30x30)x3

[sundqvistjohan]

Btw, hexagon med 30cm sida har arean 2700cm². (30x30)x3

Jag vidhåller att arean är 2338 cm²

Känner man sidan (i detta fall 30 cm) räknar man ut arean på följande sätt: (3√3x30²)/ 2
https://sv.wikipedia.org/wiki/Hexagon

[Kenneth E]

Och för fallskärm räknar man med cirka 75% av den totala arean som yta när den får luft i sig.

Det är lättare att räkna på att bygga en ny skärm med specifik sjunkhastighet än att modifiera en befintlig.

Dock vet jag inte om det är så enkelt som att ta bort motsvarande arena i skärmen som nu tänkte klippas bort. Och på så sätt uppnå korrekt sjunkhastighet.

Skickat från min SM-N950F via Tapatalk

[Ålänning]

Jag vidhåller att arean är 2338 cm²

Känner man sidan (i detta fall 30 cm) räknar man ut arean på följande sätt: (3√3x30²)/ 2
https://sv.wikipedia.org/wiki/Hexagon

Wiki hade ju rätt... =) Sorry, jag fick för mig att trianglarna var liksidiga (60+60+60 grader, dvs 3x2 likvärdiga trianglar)

[sundqvistjohan]

Wiki hade ju rätt... =) Sorry, jag fick för mig att trianglarna var liksidiga (60+60+60 grader, dvs 3x2 likvärdiga trianglar)

Hej igen! Trianglarna ÄR ju liksidiga, men arean av en triangel är basen gånger höjden dividerat med 2.
Basen är 30, och höjden kan man räkna ut med Pythagoras sats (dvs, göra en liksidig triangel till två rätvinkliga trianglar).
a²+b²=c² dvs. i mitt fall a²+15²=30² ger höjden i triangeln.

[Ålänning]

Jag tänkte dubbelt fel... =) Tänkte på trianglar där basen = höjden, så är ju inte inte fallet med "trianglarna" i en hexagon. Glöm och gå vidare. :-D

[Ken1]

Är ingen expert alls på ämnet, men använder skärmar till rakethobbyn. Där vill man ju helst att raketen faller ner i ganska lagom fart så att den inte driver iväg allt för långt. Gissar att det är samma situation för er och CanSat? Kanske ett program som används för raketer kunna användas i er situation, för att beräkna storlek på fallskärm? Eller är det lite väl fuskigt?
https://descentratecalculator.onlinetesting.net/
http://aeroconsystems.com/cart/tips-and-calculators/

[sundqvistjohan]

Är ingen expert alls på ämnet, men använder skärmar till rakethobbyn. Där vill man ju helst att raketen faller ner i ganska lagom fart så att den inte driver iväg allt för långt. Gissar att det är samma situation för er och CanSat? Kanske ett program som används för raketer kunna användas i er situation, för att beräkna storlek på fallskärm? Eller är det lite väl fuskigt?
https://descentratecalculator.onlinetesting.net/
http://aeroconsystems.com/cart/tips-and-calculators/

Tack för länkarna. En bra kalkylator som kan komma till nytta!

[sundqvistjohan]

Test nummer 2 idag enligt johanvm:s tips. Tyvärr blåste det 3 m/s så resultatet då vi körde bilen i ena eller andra riktningen var ganska så olika (vid rak mot-/medvind är det ju fråga om 6 m/s). Vi gör om testet en vindstilla dag och trimmar hålets storlek.

[johanvm]

Kul att ni kommit igång med testerna!
/J

[Ålänning]

Det kan vara väldigt turbulent runt en bil, längre ut bara på en stång. =)

[sundqvistjohan]

Det kan vara väldigt turbulent runt en bil, längre ut bara på en stång. =)

Jo, ska testa med längre stång och nu har vi bråttom. Måste hitta en vindstilla dag innan måndag då sonen åker iväg till Norge. Hoppas jag lyckats dela dagens tidningsartikel så man kan se den utan prenumeration.
https://www.vasabladet.fi/Artikel/Vi...764-e70d0bd227