 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
Geschiedenis
Geschiedenis
|
|
Op deze pagina vindt u een beschrijving van de geschiedenis van NERO. |
1959 tot 1968
|
Raketbrandstoffen |
|
Lange tijd werkten de motoren van NERO met een mengsel van zink en zwavel of een mengsel van zink, zwavel en aluminium. Hierbij vinden de volgende scheikundige reacties plaats: Zn + S -> ZnS + Energie 2Al + 3S -> Al2S3 + Energie Het mengen en verdichten van deze stoffen tot een homogeen brandstofmengsel is niet zonder risico, zoals blijkt uit het ongeluk in 1980. Bij dit ongeluk ontbrandde de raketbrandstof tijdens het mengen en homogeniseren. Sindsdien is het bij de NERO gebruik was om de stoffen te verdichten met behulp van een hei-installatie. Hierbij werd de raketmotor ondersteboven onder het maaiveld geplaatst. Hierboven bevond zich een stalen driepoot waaraan het heiblok hing. Door dit heiblok kon van een afstand met een touw verticaal op en neer worden bewogen. Door stapsgewijs brandstof toe te voegen en met de heistelling aan te stampen, komen kon het mengsel veilig worden verdicht. |
1969 tot 1970
De werkgroep vond in de zomer van dat zelfde jaar gastvrij onderdak bij de modelvliegtuigvereniging "Anthony Fokker" op de Vogellaan. De behuizing van deze vereniging bleek een ideale plek om proeven met kleine vaste brandstofstof raketten te nemen. Toen na verloop van tijd bleek dat de groep zich bij "Anthony Fokker" thuis voelde, werd besloten collectief lid te worden van deze vereniging. De werkgroep techniek van het Karel van Manden Lyceum werd hiermee de raketsectie van "Anthony Fokker".
Bij modelvliegtuigvereniging "Anthony Fokker" [Top] [Inhoud]
De locatie Anthony Fokker modelvliegtuigclub aan de Vogellaan is vanaf begin 1968 gebruikt; een van de toenmalige werkgroepsleden (Peter Polderman) was toen ook al modelvlieger en heeft dit geregeld. Peter is ook degene geweest die via zijn vader het draaien van de straalpijpen heeft geregeld. Zomer 1968 hebben we het achterdeel van AF (waar tot dan toe alleen rommel en de "clubauto", die volledig vastgeroest was, stonden opgeslagen) ontruimd en daar een nieuwe inrichting gemaakt voor raketonderzoek. Die plek is tot na de H3 in gebruik gebleven; toen begon ook de gemeente Heemstede moeilijk te doen over de proeven.
In de tijd aan de Vogellaan lag het accent met name op het ontwikkelen van betrouwbare vaste brandstof motoren. Hiervoor werden uitgebreide proeven met testmotoren gedaan. In de periode van 1969 tot en met begin 1971 zijn ongeveer 25 proeven gedaan met verschillende brandstofverhoudingen en uitstroom openingen. Hiervoor zijn speciale testmotoren ontwikkeld.
De bok en draaischijf zijn er gekomen omdat we de kosten voor de grote testmotor (ca. 3 kg per keer) niet meer konden opbrengen en we systematischer (relatieve) stuwkrachtmetingen wilden doen, dus meer dan alleen ontstekingsmechanismen testen. De (2 of 3) testmotortjes hadden een kamerdoorsnede van ca. 3 cm en een kamerlengte van ca 10-12 cm. Naast de testmotoren werden ook testfaciliteiten ontwikkeld. Twee verschillende methoden had men ontwikkeld om de stuwkracht te meten., de draaischijf en de slingerbok.
Bij de draaischijf wordt de raket tangentiaal bevestigd aan een horizontaal opgestelde schijf. Dit principe valt te vergelijken met de draaiende Chinese vuurwerkschijf. Als de raket ontbrandt, gaat de schijf draaien. Zowel het aantal omwentelingen als de omwentelingstijd is een maatstaf voor de uitstroomsnelheid van de gassen en daarmee het rendement van de motor. Het aantal omwentelingen werd geteld met een mechanisch telwerk, de totale tijd met behulp van een stopwatch. Deze proef was met name geschikt voor vergelijkend onderzoek. De draaischijf was overigens gemaakt van de voorwielophanging van een Vespa scooter.
De slingerbok is een - aan vier kettingen - cardanisch opgehangen tafel waarop een motor is bevestigd. Door de uitslag te meten van de tafel kan de stuwkracht worden afgeleid. Een beroete glazen plaat werd gebruikt om een stuwkrachtsdiagram (de stuwkracht uitgezet tegen de tijd) op te stellen.
Daarnaast had de groep de beschikking over een testbok. Deze stellage kon - vanwege het explosiegevaar - onder het maaiveld in een kuil worden ingegraven. Een raketmotor kon vervolgens met de straalpijp omhoog worden bevestigd en getest. Deze opstelling was bij uitstek geschikt om de zwaardere vluchtmotoren te testen. De ontsteking van de motoren was elektrisch en voor de ontsteking werd gebruik gemaakt van een accu.
Al deze activiteiten leidden er tenslotte toe dat de H1 en H2 gelanceerd konden worden. Bij de H3, de derde raket, bestond echter de behoefte om een verstelbare lanceertoren te bouwen. Ook werd in 1974 de houten testbok vervangen door een stalen testbok.
|
Lanceerinrichtingen |
|
Vastebrandstofraketten maken voor hun stabiliteit gebruik van staartvinnen. Deze vinnen zijn pas effectief wanneer de raket een bepaalde snelheid heeft. Tot dit moment wordt de raket gestabiliseerd met een geleidingsrail of lanceertoren. Momenteel worden beide systemen nog steeds gebruikt, de geleiderail voor de kleine en de lanceertoren voor de grote raketten. NERO heeft de beschikking over een aantal lanceertorens. De grootste toren is zeven meter hoog en wordt verankerd met tuidraden. Binnen in de toren zijn vier geleidingsbuizen waartussen de raket is geplaatst. De onderlinge afstand tussen deze geleidingsbuizen kan worden versteld om raketten met verschillende diameters te kunnen lanceren. Met deze toren kunnen ook twee-trapsraketten worden gelanceerd. |
De lancering van de H3 uit de nieuwe vijf meter lange toren vond plaats eind maart 1974. De raket bereikte een hoogte van bijna één kilometer en werd teruggevonden op een zandbank voor de kust. Na dit succes viel de toen opererende groep door studie uit elkaar waardoor de activiteiten op een zeer laag niveau kwamen te liggen. De lanceertoren werd zolang opgeslagen in de loods bij "Anthony Fokker"
Een belangrijke verandering in die tijd was de oprichting van De Jonge Onderzoekers (DJO). DJO-Haarlem was gehuisvest in een ruimte in 'de Egelantier' in het centrum van Haarlem. Leden van de raketsectie van "Anthony Fokker" speelden een belangrijke rol bij de oprichting van DJO-Haarlem. Het lag dan ook voor de hand dat de activiteiten werden voortgezet binnen DJO-Haarlem.
1975 tot 1982
Door al deze activiteiten kreeg de werkgroep gaandeweg een meer serieus karakter. Een ongeluk met raketbrandstof in Eindhoven was aanleiding om eens te onderzoeken of de raket-activiteiten met behulp van een verzekering gedekt konden worden. Het afsluiten van een dergelijke verzekering bleek echter voor de groep financieel niet haalbaar. De Nederlandse Vereniging voor Raket Onderzoek bleek echter over een dergelijke verzekering te beschikken. In 1980 werd dan ook besloten de activiteiten onder te brengen bij de toenmalige NERO, waardoor de afdeling NERO Haarlem ontstond.
1983 tot 1991
Er werd een hinderwet vergunning aangevraagd voor de bouw van een statische testbank beneden het maaiveld. Verder werd de elektrische ontsteekapparatuur gemoderniseerd en twee kleine testmotoren gemaakt. Tussen deze programma's door, werd er een testserie afgewerkt ten aanzien van de toekomstige omschakeling van keel- naar neusdekselontsteking.
In de hierop volgende jaren werd de afdeling actief op landelijke schaal en ook werden internationale contacten gelegd. Dit resulteerde in het leveren van delen van instrumentatie aan een raket van afdeling Drechtsteden in het kader van het zogenaamde Interim project. Hierbij werd ervaring opgedaan in het meten van drukken en temperaturen aan boord van een raket. Gelijktijdig werkten een aantal leden mee in de NERO werkgroep die de ontwikkeling van meer efficiënte en krachtiger motoren nastreefde.
Rond 1986 werd begonnen met de bouw van een geheel nieuwe raket die zou moeten worden gelanceerd in 1987 op de eerste Nederlandse lanceercampagne. Dit was de H5. Er werd besloten een tamelijk krachtige motor van Joegoslavisch fabrikaat te gebruiken als basis en de raket hier omheen te bouwen. De lanceerdatum, 30 mei 1987, kon nipt worden gehaald doordat de laatste dagen met man en macht aan de raket werd gewerkt. De vlucht zelf vond plaats in dichte mist waardoor de raket niet met het oog gevolgd kon worden. Het werd een mislukking: als gevolg van een fout in het elektrisch systeem werden al drie seconden na de lancering de parachutes uitgeworpen. Deze werden eraf gerukt en de raket vloog ballistisch door naar zijn hoogste punt en kwam vervolgens met gesuis naar beneden. De raket sloeg op de grond te pletter en praktisch geen enkel onderdeel kon worden geborgen. De gegevens van de instrumentatie waren ook verloren gegaan.
|
Van motorbouw naar raketbouw |
|
In de loop der jaren is de aandacht bij NERO Haarlem verschoven van het bouwen van raketmotoren naar het bouwen van raketten. In het begin - toen er nog geen raketmotoren beschikbaar waren - lag het accent uiteraard op het bouwen van motoren. Op dit moment heeft NERO een aantal betrouwbare herbruikbare vastestofmotoren beschikbaar (de Penta serie). NERO Haarlem maakt op dit moment gebruik van deze motoren waardoor het accent verschoven is naar de raketbouw. Met het betrouwbaarder worden van de raketten en het beschikbaar komen van goede parachuteringssystemen ontstond de mogelijkheid raketten meerdere keren te lanceren. Hierdoor ontstonden er complete lanceringsprogramma's (H6 en H7) waarbij een raket meerdere malen vliegt, zoals ook bij de Space Shuttle gebruikelijk is. |
Hierna liepen de activiteiten op het gebied van raketbouw binnen de afdeling weer terug. De afdeling produceerde iedere twee maanden het NERO Bulletin en onderhield vele contacten in binnen- en buitenland, maar de bouw van een opvolger (de H6) kwam niet goed op gang. In het NERO lustrumjaar 1989 ontstonden politieke woelingen binnen de NERO als gevolg waarvan de raketbouw enige tijd praktisch stilstond. Uit politieke overwegingen werd de vereniging NERO in 1992 omgevormd tot een federatie waarbij op hetzelfde moment de afdelingen werden verzelfstandigd. Sinds 1 juni 1992 is NERO Haarlem daarom een zelfstandige vereniging met eigen statuten, die is aangesloten bij de NEderlandse federatie voor Raket Onderzoek.
1992 tot heden
|
Raketbanen |
|
De snelheid op het hoogste punt van een raket alsmede de vluchtduur wordt in belangrijke mate bepaald door de vluchtbaan. Wanneer een raket recht omhoog (90 graden) gelanceerd word (vergelijk dit met een tennisbal die recht omhoog wordt gegooid) staat de raket op het hoogste punt stil, voordat hij met de staart voorop naar beneden begint te vallen. Wanneer de raket onder een optimale hoek (82 graden) gelanceerd wordt vliegt deze een paraboolbaan, waardoor de snelheid nergens gelijk aan nul is. Deze situatie is ideaal aangezien de parachutes op een gecontroleerde manier kunnen worden uitgeworpen. Indien een raket onder een kleine hoek gelanceerd wordt (denk hierbij aan het overgooien van een tennisbal), is de snelheid op het hoogste punt zo groot dat de parachutes compleet aan flarden worden gerukt. Bij de H6 heeft een windvlaag de optimale hoek veranderd in een kleine hoek, waardoor de raket verloren is gegaan. |
Het succes van het H6-project vormde de basis voor het H7-project. De H7 is met vijf succesvolle lanceringen een van de succesvolste programma's ooit. Met de H8 had NERO de wereldprimeur voor een raket met bestuurbare vinnen. Met de H10 doet NERO Haarlem een gooi naar het Europese hoogterecord. Lees hierover meer op onze projecten pagina's
Op dit moment heeft NERO Haarlem ongeveer twintig leden. Daarnaast heeft NERO Haarlem
een groep mensen die ons op ad-hoc basis ondersteunen met technische support voor onze projecten. Zij fabriceren op
aanvraag gecompliceerde onderdelen of geven adviezen. NERO Haarlem heeft door de grote geografische spreiding van haar
leden geen vaste basis. Werk wordt voornamelijk thuis gedaan, terwijl de VU in Amsterdam wordt gebruikt als
groepslocatie.
|
Ontwerpstrategie voor raketten |
|
Het gereed krijgen van een complexe tweetraps raket zoals de H10, kost heel veel tijd. Niet zozeer het maken van de componenten, maar voornamelijk het ontwerpen en testen van de componenten neemt veel tijd. Vandaar dat NERO Haarlem al enige jaren heel conservatief te werk gaat. Systemen die zich in de vlucht hebben bewezen worden steeds weer opnieuw gebruikt. Innovaties worden slechts daar toegepast waar zij een zinvolle bijdrage leveren. Ook bij het ontwerpen staan eenvoud en betrouwbaarheid voorop. Systemen en componenten worden niet complexer ontworpen dan noodzakelijk. Bij het ontwerp van de systemen staat ook de betrouwbaarheid voorop. Foutscenario's worden reeds bij het ontwerp in overweging genomen. Dit alles om de kans op verlies (neerstorten) te minimaliseren. |
 |
 |