زینب صالحی - دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی مکاترونیک، دانشگاه صنعتی خواجه نصیر الدین طوسی، تهران، ایران

راکت آبی یک نوع راکت تفریحی با سیال عامل آب می باشد که معمولا در ساخت آن از بطری های نوشابه یا آب معدنی استفاده می شود. اصول حرکت راکت آبی مانند نمونه های واقعی آن است که از عکس العمل مومنتوم گاز خروجی از نازل برای پیشرانی استفاده می کند. با این تفاوت که در راکت آبی به جای سوخت، آب و هوای فشرده شده توسط کمپرسور به کار گرفته می شود. عوامل مختلفی مانند محل قرارگیری مرکز جرم راکت، طول، شکل بدنه، نوک و باله های راکت، وزن راکت، فشار هوای داخل راکت، درصد حجم آب به حجم کل راکت و زاویه ی پرتاب می تواند بر روی حرکت و برد راکت تاثیر بگذارد. در این مقاله پرتاب یک راکت آبی با مشخصات معلوم مدل سازی می شود. با بکارگیری قوانین پایه سیالاتی ابتدا نیروی رانش تولیدی توسط راکت آبی محاسبه شده و سپس با حل معادلات دینامیک حرکتی راکت سرعت لحظه ای، مسیر حرکت راکت و البته برد راکت بدست می آید. اثر عوامل فشار هوای داخل راکت، درصد حجم آب به حجم کل راکت و زاویه ی پرتاب بر روی برد راکت بررسی می شود. فرضیات ساده کننده ای در مدل سازی راکت در نظر گرفته و مدل سازی در سه مرحله ی خروج آب، خروج گاز و حرکت بطری خالی انجام می شود. سپس نتایج شبیه سازی در نرم افزار متلب ارائه خواهد شد و تاثیر عوامل ذکر شده بر برد راکت آبی نیز تحلیل می شود.

راکت آبی، مکانیک سیالات، شبیه سازی دینامیکی، نرم افزار متلب