Johdanto
- Projektin tarkoitus on kehittää vesisuihkulla toimivaa ohjausjärjestelmää eli vesisuihkupropulsioita, radio-ohjattavaan pienoismalli veneeseen.
- Vesisuihkupropulsion tulisi vastata teknisesti Alamarinin vesisuihkuja.
Projektin edistyminen
Aloitus
Aloitimme projektin suunnittelun mallintamalla veneen pienoismallin ja valmiiksi ostetut osat (servomoottorit, akut, moottorit yms.) 3D muotoon CATIA V5 R19:sta.
Mallinnetut osat Catian .CATPart tiedostomuodossa:
- Veneen pohja
- Veneenpohja.CATPartVeneen kansi
- Veneen kannen kansi
- Moottori 2kpl
- Moottorin akku 2kpl
- Moottorin nopeuden säädin
- Lähetin(Vastaanottaa ohjaimen radiosignaalit ja lähettää ohjauskäskyt servoille)
- Lähettimen akku
- Servomoottori 4kpl
- Servomoottorin kantapala (Mahdollistaa 8mm peltipalojen liittämisen servoon) 4kpl
- Akselikeppi (Moottorin ja impellerin välille)
- Liukulaakerikeppi (Moottorin ja impellerin välille, Akselikepin ympärille)
Vesisuihkun suunnittelu
Kun kaikki ostetut osat ja veneen runko oli mallinnettu, oli helpompi aloittaa vesisuihkujärjestelmän suunnittelu.
Aloitimme suunnittelmalla "rungon" vesisuihkulle, joka vastasi Alamarinin suihkua. Suihkunjärjestelmän rungoksi muodostui veneen pohjaan kiinnitettävä pidike, johon muut osat kiinnittyvät.
Pidikkeen sisällä kulkee "putki", joka on profiililtaan kaareva parantaakseen virtausta.Vesi imetään impellerille putkea pitkin veneen pohjasta. Impelleri työntää veden staattoria kohden,
...
| Wiki Markup |
|---|
jonka tarkoitus on poistaa vedestä pyörteisyys ja saada vesisuihku mahdollisimman suoraksi. Impellerin ja pidikkeen "putken" välinen osuus on kartiomainen \[ Putken sisäosa= < (( =Impelleri \]. Näin saadaan |
...
impelleri
...
"istumaan"
...
mahdollisimman
...
tarkasti
...
ja
...
samalla
...
parantamaan
...
hyötysuhdetta.
...
Staattorilta
...
vesi
...
ohjataan
...
...
,
...
jolla
...
suihkua
...
ohjataan.
...
Jos
...
veneellä
...
halutaan
...
peruuttaa,
...
käännetään
...
kauha suuttimen eteen suihkun kääntämiseksi.
Vesisuihkua varten suunnitellut osat Catian .CATPart tiedostomuodossa. Kyseiset osat myös mallinnettiin koulun 3D tulostimella ja ne liitettiin pienoismalliveneeseen.
Veneen koko 3D mallinnus (Catia V5 R19 product) löytyy tästä .zip tiedostona.
Ensimmäinen prototyyppi
Suunnittelun jälkeen valmistimme 2mm pellistä ohjauspalat servomoottoreiden ja kauhojen/suuttimien välille. Kun kaikki osat olivat valmiit, kokosimme vesisuihkujärjestelmän
pienoismalliin. Tässä vaiheessa ilmeni ongelmia radio-ohjaimen ohjelmoimisen kanssa. Pienen taistelun jälkeen saatiin servot toimimaan oikein,
mutta ohjaustavastaavista vivuista ei tullut järkeviä.
22.4.2010 Lähdimme koeajamaan venettä Metropolian Vanhan viertotien 23 toimipisteeseen, josta löytyi tarkoitukseen sopiva noin 5m x 8m uima-allas. Koeajo sujui keskinkertaisesti.
Kaikki osat toimivat aluksi moitteetta, mutta vedessä vene alkoi vuotaa. Syynä oli jeesusteippi tiivistys, joka flaskasi---> seuraavaan protoon silikoni tms. tiivistys. Suuttimet ja kauhat toimivat
oikein, mutta moottoreiden kanssa ilmeni ongelmia. Koeajon aikana toinen moottori meni jumiin ja purettuamme veneen labrassa, syyksi paljastui kiinni leikannut akselikeppi---> Parempi voitelu / uusi keppi?
Ohessa kuvia veneen neitsytmatkasta.
Paranneltavaa ensimäiseen prototyyppiin
* h3. Veneen osat
Vesisuihkun kauha ei toimi juuri ollenkaan toivotulla tavalla. Uuden kauhan suunnittelu suotavaa. Vedenottoputken suuttimen kiinnitystappia täytyy muuttaa kestävämmäksi.Kauhojen ohjausaukkoja täytyy pienentää sopivasti oikean laisen tuen saamiseksi kauhojen ollessa ala-asennossa. Suuttimia voisi tukea myös altapäin.Kaikki osat tulisi maalata.
(Väritys mielen mukaan). Toinen moottoriakseleista sai pientä vahinkoa neitsytmatkalla mutta vaseliinin voimalla varmaan jaksaa taas painaa. * h3. Runko
Veneen runko täytyy tiivistää kunnolla ennen vesille lähtöä. (Teippaaminen erittäin haastavaa)
Kauko-ohjain
Kauko-ohjaimen ohjelmointi. Ohjainta voi hieman ohjelmoida sisäänrakennetulla näytöllä. (Pieniä hienosäätöjä) Kauko-ohjaimen softaan pääsee käsiksi ainakin Mile High Wings:n tekemällä
USB johdolla jonka voi ainakin tilata jenkeistä osoitteesta http://milehighwings.com/http://milehighwings.com/ .Johtopaketti sisältää myös ohjelmiston jolla ohjaimen koodia voidaan muuttaa. Tutustu myös sivulta löytyvään
manuaaliin. Tuote kustantaa 38 dollaria + 15 dollaria lähetyskuluja. Kyseinen firma tarjoaa myös data-loggeria kuitenkin melko rasvaiseen hintaan.