การออกแบบจรวดประดิษฐ์โดยใช้ดินขับเชื้้อเพลิงแข็งชนิดน้ำตาลเป็นระบบขับเคลื่่อน

บทคัดย่อ

จรวดประดิษฐ์เป็นจรวดขนาดเล็กสามารถสร้างขึ้นเองได้ง่ายโดยใช้วัสดุประเภทกระดาษ พลาสติก จรวดดังกล่าวใช้เชื้อเพลิงแข็งชนิดคอมโพสิตเป็นแหล่งพลังงานในการขับเคลื่อนจรวด การทำงานของจรวดประดิษฐ์จะเคลื่อนที่ในทิศทางขึ้นสู่ท้องฟ้าโดยออกจากฐานยิงในแนวดิ่งและมีระบบนำกลับตัวจรวดที่่ยิงขึ้นไปให้หล่นกลับมาสู่พื้นดินอย่างปลอดภัย งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อออกแบบจรวดประดิษฐ์โดยใช้เชื้อเพลิงแข็งชนิดน้ำตาลทดแทนเชื้อเพลิงแข็งชนิดคอมโพสิตขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก 80 มิลลิเมตร โดยใช้วัสดุเป็นท่อกระดาษแข็ง หัวจรวดทำจากโฟมโพลียูรีเทน ครีบหางจรวดทำจากไม้บัลซ่า ระบบขับเคลื่อนเป็นเชื้อเพลิงแข็งชนิดน้ำตาล ซึ่งเป็นเชื้อเพลิงแข็งลักษณะเป็นแท่งทรงกระบอกกลวงจำนวน 3 ท่อน น้ำหนักรวม 0.204 กิโลกรัม ดินขับนี้้มีระยะเวลาการเผาไหม้ประมาณ 0.8 วินาที แรงขับสูงสุด 518 นิวตัน ค่าแรงดลรวม 254 นิวตันวินาที น้ำหนักจรวดรวมทั้งหมด 1.7 กิโลกรัม จากการคำนวณด้วยโปรแกรม Open Rocket พบว่าที่มุมยิง 85 องศา จรวดดังกล่าวสามารถยิงไปได้สูงถึง 613 เมตร ระยะเวลาที่จรวดขึ้นไปถึงจุุดสููงสุุด 11.06 วินาที เมื่อทำารทดสอบจรวดจำนวน 30 นัด พบว่าจรวดสามารถยิงขึ้นไปได้สูงเฉลี่ย 506 เมตร ซึ่งคิดเป็น 83% ของความสูงจากการคำนวณ