Bullet Bill

Tijdens FTTS-2 op 15 mei dit jaar zag mijn oudste kleinzoon Feije de Bullet Bobby van Frank Baeyens. Deze Bullet Bobby of eigenlijk Bullet Bill uit het videospel Mario sprak hem zeer aan. Het bouwpakket van deze raket stond hiermee op zijn wensenlijstje voor zijn verjaardag.

Voor de Bullet Bobby van Launch Lab Rocketry, zie:

https://www.launchlabrocketry.com/shop/p/bulletbobby18mm

Dit model is lastig naar Nederland te krijgen. Afgelopen zomer liep er ook geen collectieve inkoop-actie. Daarom besloot ik na het bekijken van een paar bouwverslag video’s van de Bullet Bobby zelf een bouwpakket te gaan samenstellen met een vergelijkbare grootte van de raket.

De Bullet Bobby is qua opbouw eigenlijk een sterk ingekorte versie van de Estes Fat Boy ook met een diameter van 66 mm. Het motorhuis wordt met kartonnen ringen in het onderste gedeelte van de 66 mm buis geplaatst. Belangrijk verschil is dat de 4 ipv 3 houten vinnen niet door de wand gaan, maar buiten op de buis gelijmd worden. De neuskegel in de vorm van een halve bol met een hals is 3D geprint. Kennelijk was de stabiliteit op zich onvoldoende, want Launch Lab Rocketry levert een pakje verzwaringsklei mee.

Ontwerp

In plaats van dikkere houten vinnen heb ik dunne kleine plastic vinnen van Klima  (type 3) gebruikt. Normaal plaats je die in de groeven van een plastic staartstuk. Dit type groef heb ik nagebootst met een spleet in de 66 mm rompbuis in combinatie met uitsparingen in twee iets uit elkaar geplaatste frame ringen, die aan de binnenkant van de buis geplaatst worden.

Met de vorm van de neuskegel, de 66 mm buis (111 mm lang) en de half uitstekende vinnen ligt de buitenkant van de raket vast, zodat het statische drukpunt CP berekend kan worden.

Met een eenvoudig excel sommetje blijkt het CP ca 43 mm boven de onderrand van de romp te liggen. De vraag is waar het zwaartepunt CG moet liggen bij zo’n extreem kort model.

Volgens “What Barrowman Left Out” in Peak of Flight 470 uit 2018 verloopt het CP bij een korter model als een Fat Boy maar weinig als functie van de effectieve “angle of attack”.    Een marge van 1 kaliber of meer zal dus leiden tot “weather cocking” gedrag.

Kortom, toch maar een simpel simulatiemodel in OpenRocket gemaakt met een in te stellen CG. Met een CP op 43 mm boven de onderrand blijkt ook bij forse zijwind van 6 m/s een marge van 22 mm (1/3 kaliber, CG op 65 mm) ruim voldoende.

Maar hoe krijgen we het zwaartepunt op die toch wel hoge plek? De 4 plastic vinnen bij voorbeeld zijn relatief zwaar (samen ruim 14 gram).

De oplossing is gevonden in een wat hogere plaatsing van motorbuis en raketmotor. De rompbuis heeft zoveel ruimte, dat dit goed en veilig uit te voeren is.

De 18 mm motorbuis steekt aan de bovenkant in een 3D geprint frame.

Een tweede frame (zie boven) omklemt de onderkant van de motorbuis behalve bij de motorbeugel en houdt verder de vinnen aan de bovenkant vast. Een derde en laatste frame tenslotte verbindt het midden van de vinnen aan de 66 mm buis.

Op het bovenste frame wordt een licht kartonnen plaatje gelijmd met gaten voor uitstoot en kevlar schokkoord. Hierboven is binnen de neuskegel ruimte voor 35 cm chute, schokkoorden en een beschermingsdoek. Om er zeker van te zijn, dat de chute uit de neuskegel getrokken wordt zijn de chute koordjes wat lager aan het elastisch schokkoord bevestigd.

De neuskegel is als restpost op een beoogd gewicht ontworpen door de  wanddikte te variëren.

Realisatie

Neuskegel, frames en hulpstukken o.a. voor uitlijning van de vinnen zijn 3D geprint in PETG. De ontwerpfiles zijn te vinden op thingiverse:

https://www.thingiverse.com/thing:5574989

Het bouwpakket bleek met een beetje hulp goed te bouwen door Feije.

Het CG met Klima B4-4 motor is gemeten op 67 mm van de onderrand van de romp (rand van onderste frame), met Klima C6-5 op 68 mm. Dus 2-3 mm meer marge tussen CG en CP. Fijn is ook dat het CG maar weinig verandert met een zwaardere motor.

Er zijn wel fraaie Bullet Bill plakkers te bestellen in de States, maar in het pakket is gebruik gemaakt van prints op wit papier en doorzichtig plakplastic waar nodig gelijmd met secondelijm. Minder fraai, maar wel snel te maken.

Totale massa incl. verf, lijm en plakkers: 85 gram zonder motor.

Slingertest (met Klima B4-4) ging direct goed.

Eerste lanceringen

Twee maal gelanceerd met Klima B4-4 tijdens FTTS-7 op 9 oktober. Mooie vluchten. Zie ook foto’s FTTS-7.

Tweede ex.

Inmiddels is een tweede ex. geprint en gebouwd, gereed voor komend jaar. Geen Bullet Bill er op, maar een zwart-wit blokjespatroon.

CG met Klima B4-4 en C6-5 op dezelfde afstand. Totale massa: 83 gram zonder motor.