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おもしろ科学実験室(工学のふしぎな世界)

 

本格的なモデルロケットを身近な素材で作ってみよう

 
2013年1月23日
秋田大学大学院工学資源学研究科 
附属ものづくり創造工学センター


モデルロケットがどんなパーツからできているか、そのパーツの名前も見てみましょう。モデルロケットは安全のため金属を使うことを禁止されています。今回は紙を使って作ります。モデルロケットと言っても、本物のロケットと原理は同じです。

各パーツとその名前

部品とその材料を確認

部品名 材料 数量
ノーズコーン ケント紙 1
ジョイント ケント紙 1
ボディーチューブ A4上質紙 1
フィン ケント紙 3
ランチラグパイプ ストロー 5cm(内径3mm以上)
ショックコードマウント A4上質紙 1枚
ショックコード 手芸用平ゴム 30cm
ストリーマー ビニールひも 30cm

1.ボディチューブを作る

上質紙(A4サイズ)を直径18mmの芯棒に巻きつけます。一周半くらい巻いて、残りの部分にはスティックのりを塗って接着します。接着が乾いたら心棒を抜きます。

ボディチューブを作る
ボディチューブを作る

2.フィンを作る

紙の目の方向に注意して、ケント紙からフィンを三枚切り取り、山折り・谷折りを確認して折ります。そして接着します。

フィンを作る

3.フィンをボディチューブに取り付ける

まずはガイドの上にボディーチューブをのせ、120度ごとにフィンを付けるための印をつけましょう。その後、印どおりにフィンを取り付けてください。また、取り付ける位置はボディーチューブの端から1cm程度離してください。

フィンをボディチューブに取り付ける

4.ノーズコーンとジョイントを作り組み合わせます

ノーズコーンとジョイントを作り組み合わせます

ケント紙からノーズコーンを切り出し、形を整え、先端の角度が15度ぐらいになるように端を接着しましょう。次に、写真のようなジョイントをケント紙から、切り取り、下図のようにボディーチューブの大きさに太さを合わせて、接着します。ジョイントの頭に少し山形の切れ込みを入れるとしっかりとノーズコーンと接着することができます。

ノーズコーンとジョイントを作り組み合わせます

右の図の通りに、ノーズコーンの少し内側にジョイントを接着してください。

ノーズコーンとジョイントを作り組み合わせます

5.ストリーマーを作る

ストリーマーはパラシュートの役割をします。ビニールひもを約30cmの長さに切り、ストローをテープの幅に切ります。ストローをビニールひもの先端にテープで固定します。

ストリーマーを作る

6.ランチラグパイプ(ストロー)を本体に接着する

これは発射台に取り付ける装置です。ストローを後ろから10cm離して、フィンと重ならないように接着してください。
ロケットが曲がって飛ばないようにボディーと平行にしてください。

ランチラグパイプ(ストロー)を本体に接着する

7.ジョイントとボディーチューブをショックコードでつなぐ

手芸用平ゴムを約30cmの長さに切り、両端をショックコードマウント(上質紙)に接着する。ショックコードマウントは右下の図のようにそれぞれジョイントとボディーマウントに接着します。

ジョイントとボディーチューブをショックコードでつなぐ

ジョイントとボディーチューブをショックコードでつなぐ
ジョイントとボディーチューブをショックコードでつなぐジョイントとボディーチューブをショックコードでつなぐ

8.ショックコードにストリーマーを巻きつける

ストリーマーがからまないように伸ばしてから、下の図のように、ショックコードに巻きます。

ショックコードにストリーマーを巻きつける

ショックコードにストリーマーを巻きつける

以上でロケットは完成です。空は青いので白いロケットのままだと打上げた時に見えなくなってしまいます。そこで、空でも目立つように好きなように色を塗って、オリジナルのモデルロケットを作りましょう。

実際に発射できるロケットを完成させるには、粘土を使ってロケットの「重心」と「空力中心」のバランスを取ります。そして、A8-3型(直径18mm)というエンジンを取り付けて、点火して発射します。もっと知りたい人は、下記の資料1~4を見て下さい。また、モデルロケットの発射には日本モデルロケット協会が認可する資格が必要です。
秋田大学では学外の方を対象に、モデルロケット製作発射の科学教室を、有資格者の指導の下で継続的に開催しております。また、秋田大学の学生による「宇宙プロジェクト」では、独自のハイブリッドロケットを開発して発射に成功しております。また、卒業研究テーマとしても「ロケットの開発」を実施しております。
2013年8月中旬には、秋田大学が主催になり、能代市にあるJAXAロケット実験場近くにおいて、能代宇宙イベントを毎年開催しております。全国から大学生350名、一般の方が3,500名も集まる大イベントです。興味のある方は是非ご参加ください。

資料1.ロケットってどんなものPDFファイル

資料2.秋田で始まったロケットの歴史PDFファイル

資料3.さあロケットを作ってみようPDFファイル

資料4.モデルロケット打ち上げまでの流れPDFファイル

※このページに含まれる情報は、掲載時点のものになります。

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