У человека существует множество увлечений. Об одном из них мы бы хотели рассказать вам в данной статье. Это ракетное моделирование, а именно создание действующих копий ракет, которые отправляются в небо.
Ракетное моделирование, как спорт, было признано еще во времена Советского союза. В 1920 году пионеры ракетного моделирования использовали для своих моделей твердотопливные двигателя и разработки Циолковского, Цандера или Королева не могли служить основой для будущих ракет, так как они сами были в эмбриональном состоянии. В то время, запуская примитивные модели ракет, их создатели и не подозревали, что это занятие завоюет большую популярность в 1960 году. Это стало возможным благодаря образовавшейся идеологической почве: первый запуск советского спутника в космос, полет человека в космос и т.д.
На сегодняшний день в России дело с ракетным моделированием обстоит не совсем хорошо. Запустить ракету на высоту 100-150 метров можно, если смастерить ее самостоятельно или купить уже готовую модель. В нашей стране редко проводятся научные фестивали, где можно продемонстрировать свои разработки в ракетном моделировании и запустить свое детище в небо. В Америке же существует Национальное агентство по ракетному моделированию, которое ежегодно проводит до 50 фестивалей и спортивных соревнований, где каждый может продемонстрировать свои научные разработки. Хочу сказать, что некоторые модели ракет могут подняться на высоту до 100 км. Для того чтобы достичь подобного результата, необходимо создать модель ракеты длиной в несколько метров, с тремя ступенями и возможность транспортировать полезный вес (например видео или фотокамеру для съемки ближнего космического пространства).
Вы спросите, а зачем Вы это нам рассказываете? Да потому, что необходимо в России развивать ракетное моделирование, чем мы хуже американцев? Где наши Королевы и Циолковские? На сегодняшний день группа московских ракетостроителей во главе с руководителем А. Фастенковым решила не просто строить модели ракет, но и добиться от правительства полной легализации этого занятия. Также они хотят наладить производство двигателей для любительских ракет.
Что имеет ракетное моделирование сегодня?
Как рассказывает Антон Фастенков, моделировать ракеты он мечтал с самого детства, но в то время у него как-то не сложилось с этим и после окончания школы, он поступил на юридический факультет. Прошел определенный период времени, и Антон создал и оборудовал личную мастерскую для создания моделей ракет. К нему присоединились и другие энтузиасты – А. Юдин, С. Каличкин и А. Дерябин. Так началось серьезное создание первой ракеты.
Команда Фастенкова создала модель ракеты, которая имеет длину 2,2 метра и диаметр 10 см. Корпус данной модели выполнен из дюрали, обтекатель и хвостовые стабилизаторы изготовлены из стеклопластика. Двигатель ракеты работает на смеси твердого топлива и жидкого окислителя. В качестве горючего используется зачерненный парафин, а окислителем является насыщенная кислородом газовая смесь.
В современном ракетном моделировании используются три вида двигателей – твердотопливные, жидкостные и гибридные (смесь твердого топлива и жидкого окислителя). Любой из этих двигателей обладает своими плюсами и минусами. Например, в жидкостных ракетных двигателях можно регулировать силу тяги в широком диапазоне подачи горючих компонентов, но такой силовой агрегат требует серьёзного технического подхода в разработке и выборе горючего.
Тягу регулировать в твердотопливных двигателях также можно при изменении критического сечения, что требует механизации соплового блока. Такие двигатели имеют широкое распространение, так обладают простой конструкцией. В таких моделях топливный бак является камерой сгорания. Единственным недостатком этого вида ракетных двигателей является то, что при старте процесс горения необратим.
Гибридные двигатели очень редко применяются в мировой практике ракетного моделирования, но они нашли признание в России, так как все компоненты необходимо производить самостоятельно. Как мы видим на схеме ракеты Фастенкова, он состоит из трубы, двух заглушек, заправочного штуцера, дренажного клапана и сопла. Если в мастерской есть токарный и сверлильный станок, то такой двигатель можно создать за один день.
Группа Фастенкова самостоятельно сделала все элементы ракеты, кроме дюралевого корпуса и парашюта, который пришлось заказать в США.
Немного фактов.
Первый смешанный (гибридный) ракетный двигатель был сконструирован в СССР Сергеем Королевым в 1933 году. При первом пуске экспериментальной ракеты он смог поднять ее на высоту 400 метров, но в 1934 году высота полета составляла 1,5 км.
В наше время применение гибридных ракетных двигателей приостановлено, так как их заменили жидкие и твердотопливные ракетные двигатели. Но перспективы у гибридов имеются, так как твердое топливо упрощает конструкцию, а жидкое способствует регулировку силовой тяги. Также можно сказать, что твердое топливо играет несколько важных функций – изолирующую и охлаждающую.
Парафин в качестве топлива выбран не случайно, так как этот материал имеет низкую температуру плавления и для этого не требуется большая затрата энергии. Это позволяет уменьшить размеры камеры сгорания. По образованию тепла парафин приравнивается к жидкому керосину, который является официальным ракетным топливом. Оба компонента топлива для гибридного ракетного двигателя являются инертными, что исключает самовозгорание, что очень важно для любительского ракетного моделирования.
На сегодняшний день лидером по ракетному моделированию являются США. Их Национальная американская ассоциация ракетомоделистов (NAR) существует с 1956 года. Также эта организация издает свой журнал Sport Rocketry и организовывает около десятка фестивалей и соревнований в год, на которые съезжаются все американские «ракетостроители».
Недавно проходил большой фестиваль по ракетному моделированию в городе Сиэттле Narcon-2011, а в Калифорнии летом будет проходить следующий NSL-2011.
Но не стоит путать обычное ракетное моделирование с моделированием ракет большой мощности (High Power Rocketry).
Следует помнить, что ракеты повышенной мощности в США попадают под специальный кодекс 1127, простые маломощные модели ракет описаны в кодексе 1122. Вы наверное спросите, а какими техническими характеристиками должна обладать ракета повышенной мощности?
Все ракеты оснащенные двигателями класса Н и выше – суммарный импульс более 160 Нс или ракеты, имеющие несколько мощных двигателей – суммарный импульс более 320 Нс, относятся к категории ракет HPR. Также эти ракеты имеют тягу более 80 Н, а топливный бак емкостью более 62,5 граммов.
Иногда хочется чего-то странного. Вот, недавно меня потянуло на ракетомоделизм. Так как я строю ракеты на нубовском уровне, для меня ракета состоит из двух частей – двигателя и корпуса. Да, я знаю, что все намного сложнее, но даже с таким подходом ракеты летают. Естественно, вам интересно, как делается двигатель.
Хочу предупредить, что если вы соберетесь повторить то, что написано в этой статье, то будете делать это на свой страх и риск. Я не гарантирую точность или безопасность предложенной методики.
Для корпуса двигателя я использую толстостенные ПВХ трубы диаметром 3/4 дюйма. Трубы такого диаметра относительно дешевы и широкодоступны. Лучше всего трубы режутся специальными ножницами. Я очень много намучался, пытаясь резать такие трубы электролобзиком – всегда получалось очень криво.
Трубу я размечаю так:
Все размеры в дюймах. кто не знает, размер в дюймах нужно умножить на 2.54 и получится размер в сантиметрах. Эти размеры я нашел в замечательной книге
Там есть и куча других конструкций. Верхний кусок двигателя (который пустой) я не делаю. Там должен быть вышибной заряд для парашюта, мне пока далеко до этого.
Отрезанный кусок трубы вставляется в специальную приспособу. Покажу все приспособы сразу, дабы не возникало вопросов:
Длинная палка играет роль “пестика” Ей утрамбовывается глина и топливо. Вторая деталька – это кондуктор. Он служит для того, чтобы просверлить сопло точно по центру двигателя. Вот их чертежи:
Сверло используется длинное – длинной 13см. Его как раз хватает для того, чтобы просверлить канал через все топливо.
Теперь нужно замешивать топливо. Я использую стандартную “карамельку” – сахар и селитра в соотношении 65 селитры/35сахара. Плавить карамель я не хочу – занятие это рискованное, да и не стоит это того геморроя. Я не пытаюсь вытянуть из топлива все возможное. Это ведь любительское ракетостроение. Я просто смешиваю сахарную пудру и селитру в порошках:
Забиваем порошок по разметку. Бить нужно довольно сильно.
Забивка топлива и заглушки ничем не отличается. Кажется, что по топливу стучать опасно, но карамелька трудно воспламеняется даже от спички. Естественно, базовые меры предосторожности соблюдать стоит – не склонятся над двигателем, работать в защитной маске, итп.
Последние 5мм заглушки я оставляю для термоклея. Я несколько раз пробовал сделать ракету без заглушки из термоклея, верхнюю пробку вырывало давлением. Термоклей обладает отличной адгезией к пластику и не успевает расплавится при горении двигателя.
Сверлим сопло через кондуктор:
Топливо очень плохо сверлится – сахар плавится и липнет на сверло, поэтому его приходится часто вытаскивать и счищать налипшее топливо. Проверяем сопло:
Заливаем последние 5мм трубки и ее торец термоклеем
Все, двигатель готов. Вот так выглядит двигатель на статических испытаниях. К сожалению, видео не показательно – в этом двигателе канал был просверлен на половину, и фотоаппарат не правильно записал звук. В реале “рев” двигателе очень громкий и серьёзный, а не такой игрушечный как на записи.
Чертеж ракеты. Компоновочная схема и описание ракеты. Фото ракеты 22Д.
В середине одна тысяча девятьсот шестьдесят третьего года в особом конструкторском бюро номер два началась разработка трехступенчатой ракеты, которая могла бы поражать цели на расстоянии до шестидесяти километров, летящих на высоте до тридцати пяти километров со скоростью до трех тысяч километров в час. Первый пуск осуществили в декабре этого года. Испытания проводились до середины одна тысяча девятьсот шестьдесят шестого года. Скорость полета ракеты составляла около четырех "махов" в рабочем режиме. Масса ракеты составляла 3,11…3,26 тонн.
Компоновочная схема ракеты
Первая ступень - ускоритель со стабилизаторами
Вторая ступень - твердотопливные ракетнопрямоточные двигатели
Третья ступень - пять отсеков (первый отсек – радиовзрыватель; второй отсек – осколочная боевая часть; третий отсек – аппаратурная; четвертый отсек – твердотопливный двигатель; пятый отсек – сопловый блок).
Полученная модель отвечала всем требованиям, которые предъявлялись к ней. Но на вооружение она принята не была.
Цель соревнований на высоту полета - достижение максимально возможной высоты, установленной наблюдениями и измерениями. Данные высоты определяются специальными приборами (альтиметрами). Модели ракет на высоту полета подразделяются на классы в зависимости от максимально допустимой стартовой массы и максимально допустимого суммарного импульса двигателя (-ей). Разрешается использовать любое число двигателей, при любой их комбинации, при условии, что их суммарный импульс не превысит допустимого значения для данного класса.
Цель соревнований - подъем стандартного груза (-ов) на максимально возможную высоту, установленную наблюдениями и измерениями. Стандартный полезный груз для моделей ракет представляет собой цилиндр диаметром 19,1±0,1мм из свинца или его сплава, с содержанием свинца не менее 60%, массой не менее 28 грамм. В нем не должно быть отверстий и к нему не допускается крепление каких либо деталей. Стандартные грузы должны полностью находиться внутри корпуса модели, легко выниматься из нее и не отделяться в полете. Модели ракет этой категории должны снабжаться системами спасения достаточных размеров для безопасного возвращения на землю. Данные высоты определяются в соответствии специальными приборами (альтиметрами). Модели категории S2 подразделяются на классы в зависимости от максимальной стартовой массы, числа стандартных грузов, которые поднимает модель и максимального допустимого суммарного импульса двигателя(-ей).
Модели ракет на продолжительность полета с парашютом подразделяются на классы в зависимости от суммарного импульса двигателя. В процессе полета ни одна деталь, кроме чехла и пыжа, не должна отделяться от модели. Модели ракет на продолжительность полета с парашютом должны быть только одноступенчатыми, с одним двигателем, одним или несколькими парашютами. Во время хронометрируемого полета парашют (-ты) должен иметь не менее трех строп. Участник может менять парашюты в любое время соревнований. Для моделей ракет с парашютом существуют классы и соответствующие им ограничения максимального времени полета.
Целью соревнований является выяснение того какая из моделей достигнет наибольшей продолжительности полета, с использованием вертикального или почти вертикального свободного баллистического полета под действием силы тяги ракетного двигателя в конусе с углом 60°, ориентированного вертикально на стартовой установке, и устойчивого аэродинамического планирования на спуске. Отсчет времени для каждой модели ведется с момента первого движения на стартовой установке до момента, когда планирующая часть модели коснется земли. Модели планеров с ускорителями подразделяются на классы с соответствующим ограничением времени полета
Данный вид соревнований включает соревнования на высоту полета и соревнования моделей-копий. Цель соревнований - достижение наибольшей высоты полета моделью-копией. Все модели, участвующие в соревнованиях, должны соответствовать требованиям, изложенным в Правилах соревнований по моделям-копиям, за исключением того, что спортсмену дается право совершить три полета. Модели оцениваются по тем же правилам и получают такое же максимальное количество очков за стендовую оценку. Данные высоты определяются специальными приборами (альтиметрами). Общее количество очков, полученных каждым спортсменом, складывается из очков, полученных за стендовую оценку и высоту полета, показанную в лучшем из полетов (1 очко = 1 метр). Если участник получит нулевую оценку за высоту полета из-за потери слежения (ПС) или нет схождения расчетов (НС), ему сохраняется стендовая оценка. Если модель не имеет зачетного полета после трех попыток, общий результат будет – 0. Спортсмен, набравший наибольшее количество очков, в результате сложения стендовой оценки и лучшего из полетов, объявляется победителем. В случае равенства, предпочтение отдается спортсмену, получившему более высокую стендовую оценку. Судейская коллегия не должна допускать к участию в соревнованиях модели, которые по ее мнению, недостаточно точно соответствуют прототипу или качество изготовления которых не соответствует Правилам соревнований моделей-копий. Целью данного правила является исключение из соревнований моделей-копий на высоту полета, у которых качество соответствия прототипу значительно отодвинуто на второй план в пользу достижения максимальной высоты полета. Модели-копии ракет на высоту полета подразделяются на следующие классы
Модели ракет на продолжительность полета с лентой подразделяются на классы в зависимости от суммарного импульса двигателя. Модели ракет на продолжительность полета с лентой должны быть только одноступенчатыми, с одним двигателем и одной лентой для обеспечения спуска на землю. Лента должна быть изготовлена из однородного, неперфорированного, прямоугольного куска гибкого материала (ткань, бумага, пластиковая пленка и т.п.) с отношением длины к ширине минимум 10:1. На узком конце ленты может быть жесткое усиление максимальным сечением 2х2мм с нитяной петлей, прикрепляемой на концах усиливающей планки. В случае использования гибкого усиления, его длина должна быть не более 15мм, с нитяной петлей выходящей с краев усиления. К нитяной петле крепится единственная стропа, закрепляемая в любом месте модели. Лента должна полностью развернуться в полете. Участник имеет право иметь любое число лент и менять их в любое время соревнований. Для моделей ракет с лентой существуют классы и соответствующие им ограничения максимального времени полета.
Соревнования моделей-копий ракет данной категории проводятся в одном классе и только для летающих моделей, являющихся копиями существующих или существовавших управляемых снарядов, ракет и ракет-носителей космических аппаратов - прототипов. Если прототип является многоступенчатым, то модель-копия может быть спроектирована так, что верхние ступени могут быть не действующими. Однако верхняя ступень многоступенчатого прототипа не допускается к соревнованиям без действующих нижних ступеней, если в судейскую коллегию не будет представлена информация, подтверждающая, что верхняя ступень совершала полеты как самостоятельный прототип. Участник соревнований должен смоделировать один конкретный образец прототипа, за исключением случая, когда прототип производится в таком большом количестве, что невозможно выделить какой-либо конкретный образец. Тем не менее, спортсмен должен предпринять все усилия, чтобы скопировать конкретный образец. Максимальная стартовая масса ограничена 1500 граммами. Максимальный суммарный импульс 160,00 Н с. Максимальный импульс одного двигателя не должен превышать 80 Н с. Каждая модель должна совершить зачетный полет, для чего каждому спортсмену предоставляется право на два запуска, если позволят время и погодные условия. В зачет участнику идет оценка лучшего полета. В случае равенства очков предпочтение отдается модели, имеющей более высокую стендовую оценку. Если модель потерпит аварию в процессе полета или после него, которая, по мнению судей, не является следствием неправильной конструкции, изготовления или предстартовой подготовки, и не смогла совершить зачетный полет, то спортсмену присуждаются очки за стендовую оценку, даже если в одном из полетов была получена нулевая оценка
Соревнования на продолжительность полета ракетных планеров включает серию соревнований открытых для любых одноступенчатых жестко крылых, радиоуправляемых космических моделей, которые возвращаются на землю в стабильном планирующем полете, поддерживаемом аэродинамическими несущими поверхностями, которые поддерживают против гравитации. Модель должна использовать вертикальный или почти вертикальный баллистический взлет и возвращение в стабильном аэродинамическом планировании, без отделения или отбрасывания корпуса двигателя. Целью данных соревнований, является достижение максимальной продолжительности полета с приземлением в от маркированную зону размером 20х20 м. Отсчет времени ведется от момента первого движения модели на пусковом устройстве до момента касания земли. Дисквалифицируются все модели, которые при любых обстоятельствах или любым образом разделяются на две или более частей или отбрасывают корпус двигателя. Дисквалифицируются все модели, которые под действием силы тяги ракетного двигателя используют аэродинамические подъемные силы таким образом, что, поднимаясь, они набирают высоту не достаточно вертикально, за пределами конуса с углом 60° градусов, расположенного вертикально с вершиной на пусковом устройстве. Дисквалифицируются все модели, использующие для спуска систему (системы) возвращения с парашютом и/или лентой. Дисквалифицируются модели, которые на участке полета под действием силы тяги ракетного двигателя вращаются или совершают петли вокруг поперечной или боковой осей. Все модели, квалифицируемые как модель с мягким крылом к соревнованиям не допускаются.
Соревнования на продолжительность полета с авторотирующим спуском включают серию соревнований для одноступенчатых моделей ракет, которые используют принцип авторотации несущего винта, как единственный способ возвращения на землю. Целью данных соревнований является достижение максимальной продолжительности полета с авторотирующей системой возвращения на землю. Каждая модель должна уменьшать скорость снижения, используя авторотирующую систему возвращения. Авторотация должна происходить вокруг продольной оси несущего винта и являться результатом соответствующего раскрытия и работы несущего винта. Мягкие материалы могут быть использованы только для покрытия жестких деталей каркаса несущего винта. Система возвращения не должна быть сконструирована полностью, или в части, из мягких материалов и такелажа (например, парашют с жесткими стрингерами или несущие винты из мягкого материала с жесткими стрингерами). Модели, использующие систему возвращения, которая сконструирована для действия (или которая фактически действует) способом подобным парашюту, оснащенная перевернутой чашей или подобной техникой специально, исключаются из соревнований. Модель не должна разделяться на две или более отдельных частей, и дисквалифицируется если это произойдет. Модели ракет этой категории подразделяются на классы.
Соревнования на продолжительность полета с мягким крылом (Рогалло) включают в себя серию соревнований для одноступенчатых моделей ракет, которые возвращаются на землю в стабильном планирующем полете и поддерживаются против действия силы веса мягкими аэродинамическими поверхностями. Модели должны использовать вертикальный баллистический взлет и достигать стабильного аэродинамического планирования при возвращении на землю без отделения частей или отбрасывания корпуса двигателя (-ей). Аэродинамические поверхности, создающие подъемную силу, должны быть сделаны из мягких материалов, таких как ткань, бумага или пластиковая пленка. Нервюры, лонжероны, стрингеры и другие подобные части модели могут быть из любого материала. Не допускаются к соревнованиям все модели, поддерживаемые на спуске иными средствами, чем мягкие аэродинамические поверхности, или, которые, поднимаясь под действием силы тяги ракетного двигателя, набирают высоту не по вертикали. Модели этой категории могут управляться по радио для выдерживания траектории спуска на землю вблизи места запуска, при соблюдении Правил. Модели этой категории подразделяются на классы.
Соревнования ракетопланов или космических кораблей являются одним классом которые ограничен моделями, являющимися моделями-копиями, повторяющими прототип, ракетопланов или будущих (фантастических) космических кораблей (КК) прошлого или настоящего. Целью должна быть постройка модели ракетоплана / космического корабля и ее хороший полет с радиоуправлением. Участник должен воспроизвести подлинный ракетоплан или звездный корабль (фантастический или нет). Однако, участник должен стараться воспроизвести модель оригинального объекта. Существует два возможных подкласса для выбора: самолет с ракетным двигателем S11P (Р); космический корабль (фантастический или нет) S11P (КК) Если модель является моделью-копией многоступенчатого носителя, она может быть сконструирована так, что одна или более верхние ступени будут не действующими макетами. Однако, верхняя ступень многоступенчатого носителя не может быть допущена к полету без действующих нижних ступеней, если специальные данные не представлены судьям, чтобы доказать, что верхняя ступень конфигурации была разработана, чтобы быть или летать отдельно, сама по себе, и как непосредственно носитель. Фантастические космические корабли могут иметь несколько ступеней. Последняя ступень должна быть радиоуправляемой.
Триатлон моделей ракет на продолжительности полета включает в себя серию событий открытых для любых одноступенчатых моделей ракет, которые используют последовательно разные системы возвращения: а) авторотацию; б) ленту; в) парашют. Оно объединяет соревнования в спуске на одной и той же модели на авторотации, ленте и парашюте, со сменой системы возвращения в последовательных турах соответственно. Целью этого соревнования является достижение наибольшей продолжительности полета, используя разные системы возвращения с одной и той же моделью: а) авторотация; б) лента; в) парашют. Требования к модели должны быть такие же как и к моделям для возвращения на авторотации, для возвращения на ленте и для возвращения на парашюте. Отсчет времени и определение мест производится в соответствии с правилами к моделям для возвращения на авторотации, для возвращения на ленте и для возвращения на парашюте.
Из всех классов и видов ракетных парашютных моделей категория S3 самая «древняя». На заре возникновения и развития ракетомоделизма одним из критериев соревнований была продолжительность полёта. В то время она являлась одной из простых и понятных сравнительных характеристик летающих моделей ракет. Кстати, и сегодня время полёта - определяющий фактор преимущества и технического совершенства моделей ракет с парашютом.
Да и наблюдать в полете модели с большим красивым куполом - удовольствие С момента проведения первых соревнований по моделям ракет категория S3 неизменно присутствует в программе стартов. Так, первым чемпионом мира в 1972 году по моделям на продолжительность полёта с парашютом стал румынский спортсмен Ион Раду.
Из наших соотечественников победителем мирового первенства были Александр Митюрев (1983 г), Игорь Шматов (1990 г.) и Сергей Карпушов (2004 г) На 16-м чемпионате мира в Байконуре в классе моделей S3A первыми стали среди взрослых - Михал Затхан (Польша), у юношей - Дмитрий Лях (Украина) У российских «ракетчиков» «серебро» - у Павла Краснова (юноши) и «бронза» - у Сергея Карпушова Категория парашютных моделей ракет (S3) в зависимости от МРД подразделяется на четыре класса Чемпионским и у юношей, и у взрослых является класс S3A.
Требования к спортивному «снаряду» такие ступень - одна, диаметр корпуса - не менее 40 мм, длина - более 500 мм стартовая масса - не превышает 100 г, двигатель - один (импульс - не более 2,5 н.с). Парашют должен иметь не менее трёх строп. Соревнования на продолжительность полёта с парашютом проводятся в три тура Максимальное фиксируемое время в туре 5 минут.
Если несколько участников после трёх туров наберут максимальную сумму очков, между ними проводятся дополнительные туры (не более двух) для определения победителя. Тем, кто собирается строить модели ракет класса S3A, в том числе необходимо знать, когда полёты их спортивных «снарядов» не могут быть засчитаны а) не сработала система спасения; б) после старта модель полетела горизонтально, в) произошло отделение двигателя или каких-либо частей модели, произошёл обрыв парашюта (парашютов).
За свою небольшую историю развития технические требования к моделям менялись и совершенствовались. Так, до 2000 года минимальный диаметр корпуса был ограничен 30 мм, а с 2001 года он возрос до 40 мм, длина - до 500 мм. Разумеется, это добавило работы спортсменам-ракетомоделистам. Пришлось разрабатывать другую технологию изготовления сохраняя при этом минимальные весовые характеристики.
Ведь при том же двигателе (2,5 н с) необходимо было достигать той же высоты полёта, что и при наибольшем миделе с диаметром 30 мм Одним из первых разработчиков моделей категории S3 с диаметром корпуса 40 мм был заслуженный тренер России В.Тарасов из Челябинска. С такой моделью он стал победителем Всероссийских соревнований на Кубок С.П.Королёва весной 2001 года и четырёх последующих.
К тому же модель универсальна: с ней можно выступать и в классе моделей ракеты S6A. Изготовлена она по широко распространённой технологии - формовке из стеклоткани. Корпус выклеен вместе с хвостовым конусом на одной оправке, больший диаметр которой 40 мм, а меньший - 10,1 мм Толщина используемой стеклоткани - 0.03 мм (в два слоя) После высыхания смолы корпус слегка ошкурен.
Перья стабилизатора изготовлены из бальзового шпона толщиной 1,5 мм и приклеены эпоксидной смолой встык к двигательной части корпуса К одному из перьев прикреплена нить диаметром 0,6 мм подвески системы спасения и головного обтекателя. Из той же стеклоткани отформован и головной обтекатель Он - конической формы с цилиндрической юбкой длиной 12 мм Вершина конуса изнутри залита смолой на глубину 10 мм.
Это укрепляет обтекатель и является своеобразной его загрузкой Соединительная втулка выточена из пенопласта и вклеена в юбку обтекателя. В ней же закреплена нить системы спасения, которую связывают с нитью подвески Парашют модели вырезан из лавсановой плёнки толщиной 5 мкн, число строп - 16, диаметр купола - 850 мм. Перед полётом внутрь корпуса вставляется пенопластовый пыж длиной 40 - 45 мм, а иногда и два. Это как бы усиливает корпус и способствует удержанию системы спасения в определённом месте, не нарушая центровку модели.
Масса модели без парашюта и двигателя - 8 г Двигатель - В-2-3 «Вулкан - джет» авторской разработки и изготовления. Надо отметить, что данная модель - довольно сложный спортивный «снаряд» Кто же впервые захочет построить и принять участие в соревнованиях, советую начинать с простой и доступной модели с парашютом. Её можно рекомендовать тем кто хочет специализироваться в данном классе моделей ракет.
Корпус длиной 456 мм изготавливают из двух слоев бумаги толщиной 0.13 - 0,15 мм на оправке диаметром 40 мм. После просушки в хвостовую его часть вклеивают обойму под двигатель. Вытачивают её из пенопласта на токарном станке, внутри делают отверстие диаметром 10 мм - для крепления двигателя. Стабилизаторы (их три) вырезают по шаблону из пластинки потолочного пенопласта толщиной 4 мм Переднюю и заднюю кромки слегка закругляют, боковые поверхности для жёсткости обмазывают клеем ПВА - армируют.
Крепят их встык к корпусу, в хвостовой его части Головной обтекатель вытачивают из жёсткого пенопласта (ПВХ), общая его длина - 70 мм. Снизу в торцевую часть посадочной юбки обтекателя вклеивают петлю для крепления нити подвески корпуса и парашюта. Направляющих кольца - два Их клеят на оправке диаметром 5 - 6 мм и крепят к корпусу. Парашют диаметром 600 - 800 мм вырезают из микалентной бумаги Стропы (их 12 штук) длиной 900 - 1000 мм крепят по краям купола бумажными накладками или полосками скотча.
Их свободные концы сводят в один узел и привязывают к петле на юбке обтекателя. Красят модель в яркие контрастные цвета нитрокраской Полётная масса модели без МРД - 15 - 17 г, старт - с одноштыревой пусковой установки диаметром 5 мм. Описанная выше модель может служить первым спортивным «снарядом» для начинающих ракетомоделистов.
Современную, более совершенную модель класса S3A несколько лет назад разработал известный ныне спортсмен из Дубны Игорь Пономарёв. Её корпус выполнен из обыкновенной писчей бумаги (для ксерокопирования) плотностью 80 г/м2 . Спортсмен широко внедряет своё новшество в соревновательную практику. Следует признать, у него много последователей.
Такие корпуса он использовал для постройки. моделей категорий S6 и S9, с которыми неоднократно становился чемпионом России в этих категориях. Полагаю, что предложенная И.Пономарёвым доступная технология пригодится многим ракетомоделистам. Корпус - из бумаги, изготовлен из трёх элементов: конического и двух цилиндрических. Основной цилиндр длиной 275 мм склеен на оправке диаметром 40 мм, хвостовой - длиной 59 мм, на оправке диаметром 10,2 мм.
Между собой цилиндры соединяют конусом длиной 125 мм. Его узкая часть на длине 40 мм выполнена из двух слоев бумаги. Склейка - внахлёст, ширина пояса - около 4 мм. Готовый корпус снаружи покрывают двумя слоями нитролака. Масса его - 6,5 г Перья стабилизаторов (их три) вырезают из бальзовой пластинки толщиной 0,9 мм. Боковые поверхности армируют бумагой и покрывают лаком. К корпусу двигательного отсека стабилизаторы приклеивают встык.
Вдоль одного из них укрепляют на эпоксидной смоле фиксатор МРД длиной 72 мм, выгнутый из стальной проволоки диаметром 0,5 мм. К нему же клеят и нить подвески парашюта, выполненную из кевлара. Головной обтекатель отштампован из полистирола (баночки из-под йогуртов). Купол парашюта диаметром 900 мм - из металлизированного лавсана, строп - 16 шт. Говоря о моделях ракет класса S3A, невозможно не принимать в расчёт главный элемент конструкции - парашют.
Именно он, точнее его диаметр, является определяющим, именно от него на 80 - 90% зависит время полёта. Но сегодня диаметр парашютов у большинства участников данного класса колеблется в пределах 900 - 1200 мм. Материал - металлизированная лавсановая плёнка толщиной 3 - 5 мкн. (Именно такая применяется в большой космонавтике - ею оклеивают спускаемые объекты космических аппаратов). Количество строп - от 12 до 16 штук.
Для дополнительных туров спортсмены используют парашюты диаметром купола около 1,5 метра. Ещё одним важным составляющим компонентом успешного выступления ракетомоделиста следует считать учёт метеообстановки, умение в ней ориентироваться. И самое главное - безошибочно выбирать сам момент старта. Ведь не всегда полёты моделей совершаются в идеальных условиях - при полном штиле. А наличие восходящих или нисходящих потоков существенно отражается на продолжительности полёта.
Для их определения спортсмены часто применяют всевозможные термоизвещатели, устанавливая их в месте старта на длинном шесте. Но стопроцентную гарантию нахождения восходящих потоков для момента старта они не дают Обычно термодатчик установлен на небольшой высоте - порядка 4 - 5 м, а ведь модель взлетает на 250 - 280 м.
И если есть «термик» в месте старта, не всегда он может быть на высоте, где происходит раскрытие парашюта ракетной модели. Подводя итог сказанному выше, хочу отметить, что совокупность всех составляющих элементов данных соревнований, их знание и правильное их применение спортсменами - залог успешного выступления
Модель ракеты класса S3A В. Тарасова: 1- загрузка, 2- головной обтекатель; 3- соединительная втулка; 4 - нить крепления парашюта; 5 - петля; 6- корпус модели, 7- пыж, 8 - нить подвески корпуса; 9 - хвостовой конус; 10 - стабилизатор
Модель ракеты класса S3A И. Пономарёва: 1 -головной обтекатель (полистирол); 2- корпус; 3 -хвостовой конус; 4 - нить подвески мотели; 5 -двигательный отсек; 6 - стабилизатор; 7 - МРД; 8 - фиксатор МРД
Простейшая модель с парашютом: 1-головной обтекатель; 2 - петля; 3 - нить (фал) подвески парашюта; 4 - парашют; 5 - корпус; 6- направляющее кольцо; 7 - стабилизатор, 8 - МРД