Модель ракеты для запуска руками. Самодельный ракетный двигатель для начинающего

Ракетомоделирование – занятие, которое увлекает не только детей, но и вполне взрослых и состоявшихся людей, как можно понять по составу команд спортсменов на Чемпионате мира по ракетомодельному спорту, который пройдет во Львове 23-28 августа. На него приедут соревноваться даже сотрудники NASA. С ракетами, собранными самостоятельно. Для того чтобы сделать самую простую действующую модель ракеты своими руками, специальные знания и навыки не нужны – в интернете есть большое количество подробных инструкций. По ним можно сделать свою ракету хоть из бумаги, хоть из деталей, купленных в хозяйственном магазине. В этой статье мы разберемся подробнее в том, какие ракеты бывают, из чего их делают и как сделать ракету своими руками. Так что в предвкушении Чемпионата вы можете обзавестись собственной моделью и даже запустить ее в полет. Кто знает, может, к августу вы решите принять участие во внеклассовом соревновании по запуску ракет с полезным грузом «Спаси космические яйца» (пройдет в рамках Чемпионата) и побороться за призовой фонд 4 000 евро.

Из чего состоит ракета

Любая модель ракеты, независимо от класса, обязательно состоит из таких частей:

1. Корпус. К нему крепятся остальные элементы, а вовнутрь устанавливается двигатель и система спасения.
2. Стабилизаторы. Они крепятся к нижней части корпуса ракеты и придают ей устойчивости в полете.
3. Система спасения. Необходима для замедления свободного падения ракеты. Может быть в виде парашюта или тормозной ленты.
4. Головной обтекатель. Это конусообразная головная часть ракеты, которая придает ей аэродинамическую форму.
5. Направляющие кольца. Крепятся к корпусу на одной оси, нужны для того, чтобы закрепить ракету на пусковой установке.
6. Двигатель. Отвечает за взлет ракеты и есть даже в самых простых моделях. Делятся на группы по общему импульсу тяги. Модельный двигатель можно купить в магазине для технического творчества или собрать самостоятельно. Но в этой статье мы будем ориентироваться на то, что у вас уже есть готовый двигатель.

Не является частью ракеты, но относится к must-have вещам пусковая установка. Ее можно приобрести в готовом виде или собрать самостоятельно из металлического прута, на которую крепится ракета, и спускового механизма. Но мы также будем ориентироваться на то, что пусковая установка у вас есть.

Классы ракет и их отличия

В этом разделе мы рассмотрим классы ракет, которые можно будет увидеть своими глазами на Чемпионате мира по ракетомоделированию во Львове. Их девять, из них восемь – утвержденные Международной авиационной федерацией, как официальные для Чемпионата мира, и один – S2/Р – открыт не только для спортсменов, но и для всех желающих соревноваться.

Ракеты для соревнований или просто для себя можно изготавливать из разных материалов. Бумаги, пластика, дерева, пенопласта, металла. Обязательное требование – чтобы материалы не были взрывоопасными. Те, кто занимается ракетомодельным спортом всерьез, используют специфические материалы, которые обладают лучшими характеристиками для целей ракеты, но при этом могут стоить достаточно дорого или быть экзотическими.

Ракета класса S1 в соревнованиях должна продемонстрировать лучшую высоту полета. Это одни из самых простых и маленьких ракет, которые принимают участие в соревнованиях. S1, как и другие ракеты, делятся на несколько подклассов, которые обозначаются буквами. Чем ближе к началу алфавита – тем меньше общий импульс тяги двигателя, который используется для запуска ракеты.

Ракеты класса S2 предназначены для переноса полезного груза, в соответствии с требованиями FAI, «полезным грузом» может быть что-то компактное и хрупкое, с диаметром 45 миллиметров и весом 65 грамм. Например, сырое куриное яйцо. У ракеты может быть один и более парашютов, при помощи которых полезный груз и ракета вернутся на землю целыми и невредимыми. Ракеты класса S2 не могут иметь более одной ступени и в полете они не должны лишиться ни одной детали. Спортсмену необходимо запустить модель на высоту 300 метров и при этом посадить ее за 60 секунд. Но если груз будет поврежден, то результат не будет засчитан вовсе. Так что важно соблюсти баланс. Вес модели с двигателем не должен превышать 1500 граммов, а вес компонентов топлива в двигателе – 200 граммов.

Ракеты класса S3 для непосвященного зрителя могут выглядеть в точности как ракеты класса S1, но их задачи на соревнованиях отличаются. S3 – это ракеты на продолжительность спуска с использованием парашюта. Специфика соревнования в этом классе заключается в том, что спортсмену необходимо осуществить три ракетных старта, используя при этом всего две модели ракет. Соответственно, минимум одну из моделей еще надо найти после запуска, а они часто приземляются за несколько километров от стартовой зоны.

У моделей этого класса диаметры парашютов обычно достигают диаметра 90-100 сантиметров. Распространенные материалы – стекловолокно, бальсовое дерево, картон, нос изготавливается из легкого пластика. Ребра выполнены из легкого пробкового дерева и могут быть покрыты тканью или стекловолокном.

Класс S4 представлен планерами, которые должны находиться в полете как можно дольше. Это «крылатые» устройства, чей внешний вид достаточно серьезно отличается от того, что можно ожидать от ракеты. В небо они поднимаются при помощи двигателя. Но в планерах запрещено использовать что либо, что будет придавать им ускорение или каким-то образом влиять на парение, в небе устройство должно держаться исключительно за счет своих аэродинамических характеристик. В качестве материалов для таких ракет обычно выступает бальсовое дерево, крылья делаются из стекловолокна или пенопласта, и из бальсового дерева тоже, то есть всего того, что почти ничего не весит.

Класс ракет S5 – это ракеты-копии, цель их полета – высота. В соревнованиях учитывается не только качество полета, но и то, насколько точно удалось участнику повторить корпус реальной ракеты. Это, в основном, двухступенчатые модели с массивной ракетой-носителем и очень узкой носовой частью. Они обычно очень быстро отправляются навстречу небу.

Ракеты класса S6 очень похожи на ракеты класса S3, но в полете они выбрасывают тормозную ленту (стример). По факту, она выполняет функцию системы спасения. Так как ракеты этого класса тоже должны продержаться в воздухе как можно дольше, задачей участника соревнования является создание максимально легкого и при этом крепкого корпуса. Модели делают из пергамента или стекловолокна. Носовую часть – из вакуумного пластика, стекловолокна, бумаги, а стабилизаторы – из легкого бальсового дерева, которое для долговечности покрывают стекловолокном. Ленты для таких ракет обычно изготавливаются из алюминизированного лавсна. Лента должна интенсивно «хлопать» на ветру, оказывая сопротивление падению. Ее размеры обычно находятся в пределах от 10х100 сантиметров до 13х230 сантиметров.

Модели класса S7 требуют очень кропотливого труда. Как и S5, эти модели представляют собой многоступенчатые копии настоящих ракет, но в отличие от S5, в полете оцениваются в том числе и по тому, насколько правдоподобно повторяют старт и полет настоящей ракеты. Даже цвета ракеты должны соответствовать «оригиналу». То есть это самый зрелищный и сложный класс, не пропустите его на Чемпионате мира по ракетомодельному спорту! И юниоры, и взрослые будут соревноваться в этом классе 28 августа. Самые популярные прототипы ракет – это Saturn, Ariane, Зенит 3, а также Союз. В соревнованиях принимают участие копии и других ракет, но как показывает практика, они обычно демонстрируют результат похуже.

S8 – это крылатые планирующие радиоуправляемые ракеты. Это один из самых разнообразных классов, тут значительно отличаются конструкции и типы используемых материалов. Ракета должна взлететь, совершить планирующий полет в течение определенного времени. Затем ее нужно посадить в центр круга с диаметром 20 метров. Чем ближе к центру сядет ракета, тем больше бонусных баллов получит участник.

Класс S9 – это винтокрылые летательные аппараты, и они также соревнуются друг с другом во времени, проведенном в полете. Это легкие модели, сделанные из стекловолокна, вакуумного пластика и бальсового дерева. Без двигателя зачастую весят порядка 15 граммов. Самая замысловатая часть ракет этого класса – это лопасти, которые обычно делаются из бальсы и должны иметь правильную аэродинамическую форму. У этих ракет нет системы спасения, этот эффект достигается за счет авторотации лопастей.

На соревнованиях ракеты этого класса, как и классов S3, S6 и S9 должны быть в диаметре не менее 40 миллиметров, а по высоте – не менее 500. Чем выше подкласс ракеты, тем больше должны быть ее размеры. В случае с самыми компактными ракетами S1 диаметр корпуса не должен быть меньше 18 миллиметров, а длина – не менее 75% длины ракеты. Это самые компактные модели. Вообще свои ограничения есть для каждого класса. Они изложены в кодексе FAI (Международная авиационная федерация). И перед полетом каждая модель проверяется на соответствие требованиям своего класса.

Из всех принимающих участие в нынешнем Чемпионате ракет только к моделям классов S4, S8 и S9 выдвигается требование, чтобы ни одна из их частей не отделялась во время полета даже на системе спасения. Для остальных это допустимо.

Как сделать простую и действующую модель ракеты из подручных материалов

Самые простые для изготовления в домашних условиях ракеты – это класс S1, также относительно простым считается класс S6. Но в этом разделе все-таки пойдет речь о первом. Если у вас есть дети, вы можете сделать модель ракеты вместе или доверить им самостоятельное ее изготовление.

Для изготовления модели потребуются:

• два листа бумаги А4 (лучше выбирать разноцветную, чтобы ракета выглядела поярче, толщина бумаги – примерно 0,16-0,18 миллиметров);
• клей;
• пенопласт (вместо него можно использовать плотный картон, из которого делают коробки);
• кусок тонкого полиэтилена, в диаметре не менее 60 см;
• обычные швейные нитки;
• канцелярская резинка (как для денег);
• скалка или другой объект похожей формы, главное – чтобы с гладкой поверхностью и диаметром порядка 13-14 сантиметров;
• карандаш, ручка или другой объект похожей формы с диаметром 1 сантиметр и еще один – с диаметром 0,8 сантиметра;
• линейка;
• циркуль;
• двигатель и пусковая установка, если вы планируете использовать ракету по назначению.

На чертежах, которых очень много в интернете, можно найти ракеты с разным соотношением длины и ширины корпуса, «остроты» головного обтекателя и размеров стабилизаторов. В тексте дальше приведены размеры деталей, но, если вы хотите, можете использовать другие пропорции, как на одном из чертежей в галерее ниже. Порядок действий все равно остается прежний. Смотрите на эти чертежи (особенно на последний), если решите собрать модель по инструкции.

Корпус

Возьмите один из припасенных листов бумаги, отмерьте при помощи линейки 14 сантиметров от края (если у вас получился не такой объем, как у нас, просто добавьте к своей цифре еще пару-тройку миллиметров, они будут нужны для того, чтобы склеить лист). Отрежьте.

Скрутите получившийся кусок бумаги вокруг скалки (ну или что там у вас). Бумага должна идеально прилегать к предмету. Склейте лист прямо на скалке таким образом, чтобы получился цилиндр. Дайте клею просохнуть, тем временем возьмитесь за изготовление головного обтекателя и хвостовой части ракеты.

Головная и хвостовая часть ракеты

Возьмите второй лист бумаги и циркуль. Отмерьте циркулем 14,5 сантиметров, проведите из двух диагонально расположенных углов окружности.

Возьмите линейку, приложите ее к краю листа возле начала окружности и отмерьте точку на окружности на расстоянии 15 сантиметров. Проведите линию из угла к этой точке и вырежьте этот участок. Проделайте то же самое со второй окружностью.

Склейте конусы из обоих кусков бумаги. У одного из конусов обрежьте верхушку примерно на 3 сантиметра. Это будет хвостовая часть.

Чтобы ее приклеить к основанию, сделайте надрезы на нижней части конуса примерно через каждый сантиметр и глубиной 0,5 сантиметра. Отогните их наружу и нанесите клей на внутреннюю сторону. Затем приклейте ее к корпусу ракеты.

Чтобы прикрепить головной обтекатель, необходимо сделать «кольцо», благодаря которому она будет крепиться к основанию. Возьмите лист такого же цвета, который вы использовали для основания, и вырежьте прямоугольник 3х14 сантиметров. Сверните его в цилиндр и склейте. Диаметр кольца должен быть чуточку меньше диаметра основания ракеты, чтобы он идеально входил в него. Приклейте кольцо к голове ракеты таким же образом, каким приклеивали основание (только не отрезайте ничего от конуса на этот раз). Второй стороной кольцо вставьте в основание ракеты, чтобы проверить, угадали ли с диаметром.

Вернемся к хвостовой части. Ракете нужно придать устойчивости и сделать отсек для двигателя. Для этого нужно снова взять бумагу, из которой вы делали основание ракеты, вырезать прямоугольник 4х10 см, найти продолговатый и круглый предмет диаметром примерно 1 см и оборачивать кусок бумаги вокруг него, предварительно смазав клеем по всей площади так, чтобы в итоге получился плотный многослойный цилиндр. С одной стороны цилиндра сделайте надрезы по 4 миллиметра, отогните их, нанесите клей на внутреннюю сторону и приклейте к хвостовой части.

В нижней части у ракеты должны быть стабилизаторы. Их можно сделать из тонкого листового пенопласта или, если его нет, плотного картона. Нужно вырезать четыре прямоугольника со сторонами 5х6 сантиметров. Из этих прямоугольников – вырезать фиксаторы. Можете выбрать любую форму на свое усмотрение.

Обратите внимание, что головной обтекатель, хвостовой конус и моторный отсек обязательно должны быть выставлены ровно вдоль продольной оси корпуса (не должны быть наклонены в сторону от корпуса).

Система спасения

Чтобы ракета плавно вернулась на землю, ей нужна система спасения. В данной модели речь идет о парашюте. В роли парашюта может выступать обычный тонкий полиэтилен. Можно взять, например, 120-литровый пакет. Для нашей ракеты в нем нужно вырезать круг диаметром 60 сантиметров и закрепить на корпусе при помощи строп (длина примерно 1 метр). Их должно быть 16. На роль строп подойдут прочные нитки. Прикрепите стропы к парашюту при помощи скотча на равном расстоянии друг от друга.

Парашют сложите пополам, затем еще раз пополам, затем – сожмите.

Чтобы закрепить парашют, возьмите еще одну нитку, длина которой должна в два раза превышать длину корпуса. Приклейте ее к отсеку для двигателя между двух стабилизаторов. Привяжите к нитке резинку в двух местах, таким образом, чтобы, если потянуть за нитку, резинка растягивалась, а нитка была ограничением растяжения (рекомендации: резинку к нитке привязывайте на расстоянии 5 сантиметров от верхнего края корпуса).

Перед укладыванием парашюта в ракету нужно поместить пыж. В качестве пыжа может выступать, например, клочок ваты (или мягкая бумага, салфетки). Сделайте из понравившегося вам материала шарик и вставьте вовнутрь ракеты. Если у вас есть тальк, то посыпьте его тальком, чтобы предотвратить возможное возгорание вследствие срабатывания заряда. Пыж не должен туго вставляться, но и количество ваты должно быть достаточным для выталкивания системы спасения.

Вставьте его вовнутрь ракеты, затем положите парашют и стропы. Аккуратно, кольцами, чтобы те не запутались.

В качестве системы спасения может выступать также стример, и если вы хотите сделать ракету класса S6, то как уложить и привязать его, вы можете увидеть на этих фотографиях.

Крепление к пусковой установке и запуск

Вырежьте два прямоугольника 1,5х3 сантиметра. Скрутите их в цилиндр с диаметром примерно 0,8 сантиметра, чтобы крепление пусковой установки свободно проходило через эти цилиндры. Приклейте к основанию ракеты на одной оси на расстоянии нескольких сантиметров от верхней и нижней части основания.

Установите двигатель в отсек для двигателя. Готово к запуску!

Для запуска необходим металлический прут длиной не менее метра и диаметром 4-5 миллиметров. Он должен быть строго вертикален земле. Независимо ни от каких условий, конец прута должен находиться на высоте не менее 1,5 метра от земли, чтобы избежать травмирования глаз.

Ни в коем случае не пытайтесь запустить ракету дома! Даже такое с виду невинное устройство может причинить много хлопот в помещении. От места запуска до ближайших домов должно быть не менее 500 метров.

После поджигания двигателя отойдите от ракеты минимум на 3-5 метров. Зрители, если такие есть, должны находиться на расстоянии 10-15 метров. Если вы планируете доверить запуск ребенку, которому не исполнилось 16 лет, обязательно находитесь рядом с ним.

P.S.

Несмотря на то, что сделать самую простую бумажную ракету совсем несложно, ракетомоделирование – серьезный и интересный вид спорта, который требует огромного труда и много времени. А еще – очень зрелищный. На фоне возрастающего интереса со стороны частных компаний к освоению космоса популяризация этой темы среди населения, особенно детей, является делом крайне перспективным. Ведь те, кого космос манит с детства, с большей долей вероятности выберут его в качестве сферы деятельности во взрослом возрасте. Если бы в Украине несколько десятилетий назад тема космоса не была бы так популярна у детей, то едва ли сейчас в нашей стране нашлись бы люди и компании вроде , которые вкладывают деньги в такую перспективную отрасль, как космос. Не могло бы пройти мероприятие уровня Чемпионата мира по ракетомоделированию – потому что не было бы сильных команд и большого желания подогревать интерес к отрасли у следующих поколений. О том, каким интересным обещает быть Чемпионат, мы уже писали. Там, кстати, можно будет собрать ракету самостоятельно из готовых деталей. Приезжайте во Львов, увидите все своими глазами. Подробную информацию о мероприятии можно найти на его сайте .

Заметили ошибку? Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter , чтобы сообщить нам.

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

Ключ на старт!

Внимание, пуск!

Модель слегка приподнялась на направляющих, затем, набирая скорость, быстро исчезли в синеве неба. А на пусковое устройство уже устанавливали следующую ракету. «Байконур» для моделей работал с полной нагрузкой.

Простейшее пусковое устройство - направляющий штырь Ø 5-7 мм, закрепленный на стартовой плите (рис. 1) с углом наклона к горизонту не менее 60°.

Направляющие задают модели определенный курс и обеспечивают устойчивость в начальный момент полета. Чем больше высота ракеты, тем длиннее должен быть штырь. Обычные его размеры 1,4-1,6 м.

Пуск осуществляемся с помощью электрозапала. Восемь сухих элементов типа 343 соедините между собой по четыре последовательно, а получившиеся две батареи - параллельно. Можно использовать также круглые элементы типа 373 «Марс» (8 шт.). Электрическая

схема пульта управления запуском показана на рисунке 2. Источники питания разместите в коробке. На одной из панелей (лучше на верхней) установите сигнальную лампочку, блокировочный ключ к кнопку запуска. Неплохо, если на стартовом устройстве будет амперметр и вольтметр.

Провода от пульта к воспламенителю лучше использовать медные, многожильные, в полихлорвиниловой изоляции, диаметром не менее 0,5 мм. Для надежного и быстрого соединения на концах кабеля установив штепсельные разъемы. Длина проводов должна быть более 10 м.

Воспламенитель двигателей моделей ракет электрический (рис. 3). Эта спираль из 5-6 витков нихромовой проводки Ø 0,2-0,3 мм. При включении электропитания она раскаляется и поджигает топливо. Для усиления теплового импульса спираль покрывается пороховой мякотью, растворенной в нитроклее, или рядом с ней закрепляется кусочек стопина.

1- направляющий штырь, 2 - модель ракеты, 3 - стартовая плита, 4 - отражатель, 5 - электрозапал.

Поскольку стопин применяется для передачи теплового импульса от одной ступени к другой, остановимся на способах его изготовления. Это хлопчато-бумажная нить, покрытая пороховой мякотью, с добавлением клея. Из нитей делают жгут Ø 1-2 мм, пропитывают раствором калиевой селитры (35 - 40 г на стакан воды) и погружают после просушки в жидкую пороховую мякоть (селитра калиевая - 75, сера - 12, уголь древесный - 13 частей по весу). Чтобы она после сушки не осыпалась, добавьте в раствор немного клея. Готовый жгут разрезается на отрезки нужной длины.

А как быть, если надо одновременно поджечь несколько двигателей? Например, модель-копии ракеты-носителя космических кораблей «Восток» и «Союз» имеют четыре боковых блока. Для большего подобия старта желательно, чтобы они были снабжены работающими двигателями. В таких случаях рекомендуем использовать следующие конструкции.

Самый пуостой (но не самый надежный) - зажигание «связкой». Например, надо воспламенить три двигателя. Возьмите три кусочка стопина длиной 80 - 100 мм, вставьте в сопла, а другие, свободные, соедините вместе и прикрепите к спирали. Стопин надо подбирать одинакового сечения и плотности. Иначе скорость горения будет различной и двигатели одновременно не сработают.

Другой способ - применение электрозапалов по числу двигателей, соединенных параллельно. Спирали подбегите с одинаковым сопротивлением. Источник тока должен обеспечиват в 4-5 раз больший разводный ток, чем для зажигания одного двигателя.

Главное достоинство зажигания двигателей пиротехническим крестом - «пауком» (рис. 4) - надежность. Оригинальную конструкцию этого приспособления для старта предложил спортсмен-ракетомоделист С. Апарнев. Корпус «паука» выточен из стали и имеет форму стакана дном вверх. В нижней его части нарезана внутренняя резьба М24×3 на глубину 23 мм; в верхнюю в просверленные отверстия впаиваются огне доводящие медные трубки длиной 140 - 150 мм Ø 5 мм с толщиной стенки 0,4 - 0,5 мм. Количество трубок зависит от числа воспламеняемых двигателей.

Сбоку в корпусе «паука» имеется кронштейн для установки «паука» на направляющий штырь. В противоположной стенке - резьба М6Х1 для запальника. В его эбонитовом корпусе просверлены два отверстия Ø1 мм для выводов нихромовой нити накаливания длиной 25-30 мм.

Заглушка корпуса стальная с наружной резьбой М24Х3. Верхняя (торцевая] поверхность имеет форму конуса. При подготовке к старту «паук» располагают трубками вниз, вывинчивают заглушку, на дне корпуса укладывают шайбу из папиросной бумаги и ввинчивают запальник. В него засылают черный порох (в объеме гильзы от малокалиберной винтовки) заворачивают заглушку, крепят «паук» на направляющем штыре и устанавливают модель на стартовом устройстве.

Если подать напряжение на нить накаливания, то порох вспыхнет, тепловой импульс по трубкам передастся двигателям. Топливо воспламенится. Мгновение - и модель устремляется в небо.

При запуске моделей ракет необходимо строго соблюдать меры безопасности. Остановимся на некоторых из них.

1 - корпус (сталь), 2 - заглушка (сталь), 3 - корпус запальника (эбонит), 4 - нить накаливания (нихром), 5 - контакты, 6 - огнепроводящие трубки (медь, латунь), 7 - отверстие для направляющего штыря.

Старт моделей осуществляется с помощью дистанционного устройства, находящегося на расстоянии не менее 10 м от модели. Для предотвращения непроизвольного воспламенения двигателей блокировочный ключ пульта управления запуском должен находиться у ответственного за старт. Спортсмен, запускающий модель, обязан полностью контролировать процесс старта. По «Правилам соревнований по ракетомодельному спорту» модели ракет можно запускать при скорости ветра не более 35 км/ч и прямой видимости не менее 500 м.

Пуски моделей совершаются со стартовой площадки, разбитой на зоны. Длина и ширина зоны - 25-30 м. Стартовая площадка для запуска моделей на высоту полета может быть и в виде круглой площадки Ø 35-40 м.

Для подготовки пусковой установки к пуску в стартовую зону разрешается выходить участнику и одному его помощнику. Время выхода на старт - 1 мин.

Запуск осуществляется только с разрешения начальника старта по команде «Ключ на старт». После чего судья старта делает предстартовый пятисекундный отсчет, оканчивающийся командой «Пуск».

Если не произошло воспламенения двигателей (двигателя) модели ракеты и она не сошла с направляющего штыря, то по истечении одной минуты спортсмен с разрешения начальника старта может подойти к пусковой установке для проверки системы зажигания. Время его пребывания в стартовой зоне не более 1 мин. При вторичном отказе стартового оборудования спортсмен получает ноль очков в данном туре соревнований.

В. РОЖКОВ, мастер спорта СССР

Заметили ошибку? Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter , чтобы сообщить нам.

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.

Эта модель ракеты состоит из двух частей, которые отделяются друг от друга в воздухе. Собственно говоря, это две модели ракеты, посаженные одна на другую.

При старте работает двигатель нижней модели ракеты, поэтому она называется первой ступенью 1. В воздухе, когда заряд двигателя первой ступени сгорит до конца, выполнившая свою задачу первая ступень нашей модели отделяется и падает вниз. Одновременно с этим начинает работать двигатель второй ступени 2; она, продолжая Движение, поднимается гораздо выше. Посмотри на рис. Ты видишь, что каждая из ступеней мало чем отличается от моделей ракет, известных тебе по опыту постройки предыдущих моделей. Поэтому мы обратим твое внимание лишь на особенности, ранее не встречавшиеся.

Во - первых, обе ступени соединены между собой бумажным кольцом (рис.), приклеенным к нижней ступени и надетым на хвостовую часть второй ступени. Для надежного соединения это кольцо должно иметь высоту не менее 40 мм.

Ступени разъединяются в воздухе под влиянием газов, выходящих из сопла двигателя первой ступени. Чтобы это произошло, хвостовую часть двигателя второй ступени помещают впритык к первой части двигателя первой ступени. Когда заряд двигателя первой ступени догорит до конца, пламя через отверстие в картонном пыже поджигает заряд двигателя второй ступени. При подгонке кольца, объединяющего ступени, надо добавиться отсутствием люфтов и вместе с тем свободного разъединения: сила давления газов на торец первой ступени должна легко преодолевать трение кольца.

Во - вторых, обрати внимание на двигатель первой ступени: канал в его заряде должен быть длинным. У нашей модели он не доходит до конца заряда (картонного пыжа) всего на 10 - 12 мм (рис.). У двигателя второй ступени, даже при одинаковой длине заряда, это расстояние может равняться 20 - 24 мм.

Ты должен помнить, что сила тяги ракетного двигателя зависит от быстроты сгорания заряда. В той части заряда, где есть канал, площадь горения и быстрота сгорания больше, чем в "глухой" части без сверления. Когда пламя выходит до конца канала, площадь горения сильно сокращается, тяга уменьшается и модель ракеты начинает уходить от вертикали вбок ("заваливает"), иногда переходя в почти горизонтальный полет. Чтобы этого не случилось, применяют на первой ступени заряды с удлиненным каналом.

Приступая к постройке модели двухступенчатой ракеты, внимательно рассмотри чертеж ее (см. рис.), проверь, все ли ясно, подготовь необходимый инструмент, материалы и приспособления.

Каждую из ступеней делай отдельно и тщательно пригони их друг к другу, проверь, легко ли они разделяются. Сделав парашют, уложи его в корпус второй ступени, словом, добейся того, чтобы каждая деталь новой модели ракеты была сделана очень хорошо. Краску клади тонким слоем: много краски - много весу, а для модели ракеты это лишнее!

Когда части модели ракеты будут готовы, собери ее целиком и, если нужно, исправь обнаруженные недостатки.

Подготовку модели к запуску советуем выполнить в такой последовательности. Прежде всего вставь двигатель верхней ступени в корпус, положи сверху на него два - три шарика смятой бумаги, уложи поверх них парашют (предварительно сложенный для этой цели) и, наконец, надень головку модели ракеты. Вторая ступень собрана. Повернув ее головкой вниз, ты увидишь канал двигателя второй ступени. Насыпь в него смеси, применяемой для изготовления стопина, или молотого черного пороха. Не переворачивая модель, установи на нее первую ступень и вставь двигатель первой ступени. Вот, собственно и все: модель к полету готова! А как запустить ее, ты уже знаешь. Установи модель на направляющей, введи в канал двигателя первой ступени фитиль или спираль электрического запала. Теперь тебе остается нажать пусковую кнопку или поджечь фитиль. Модель ракеты стремительно ринется ввысь, оставив белый след и небольшое быстро тающее облачко внизу. А спустя несколько секунд, ты услышишь хлопок, увидишь высоко над головой раскрывшийся парашют, опускающий груз вниз.

Полет модели ракеты заканчивается. Понаблюдай и подумай, все ли получилось хорошо, что и как следовало бы улучшить, чтобы следующая твоя модель, быть может уже твоей собственной конструкции, показала лучший результат.

Чтобы помочь тебе двигаться вперед, совершенствовать свои модели ракет, мы помещаем здесь чертежи, фотографии и рисунки десяти лучших моделей, построенных ракетомоделистами Московской области. Среди них ты найдешь шесть одноступенчатых, две двух - и одну трех - ступенчатые модели ракет (рис.).

Обратите внимание на различие в размерах, конструкции отдельных частей и двигателей, их расположение и т. п. Заметь, что среди одноступенчатых есть модель ракеты, имеющая "связку" из четырех двигателей. Все они начинают работать одновременно, и, таким образом, тяга у этой модели получается в четыре раза больше, чем у обычной, конечно, при одинаковых двигателях. Эту модель ракеты на соревнованиях наблюдали в течение 90 сек. Со старта, а потом она исчезла из поля зрения судей.

Одноступенчатая модель ракеты (см. рис.), совершила пять полетов длительностью 128, 180, 110, 180 и 17 сек.

Двухступенчатая модель (см. рис.) находилась в воздухе 252 сек. Она интересна тем, что имеет прибор для записи величины скоростного напора.
Еще дольше пробыла в воздухе (см. рис.) трехступенчатая модель ракеты - 420 сек.
Ну, а теперь дадим тебе несколько советов, которых рекомендуем обязательно придерживаться.

Советы начинающему.

Строя модели ракет и особенно составляя смеси для двигателей, строго придерживайся описаний. Помни: пока у тебя нет опыта, не следует вносить изменений в конструкцию моделей, построенных другими и успешно летавших. Состав смеси менять нельзя; иногда небольшие изменения в соотношении компонентов могут сильно изменить характер горения, привести к взрыву и т. п. Особенно недопустимо вводить новые компоненты.

В точности старайся придерживаться указаний по измельчению компонентов, изготовлению компонентов, изготовлению смеси, набивке гильз и другим техническим деталям.

Запуск моделей производи только с использованием пусковых устройств, позволяющих поджигать смесь дистанционно, т.е. на расстоянии. Для малых моделей ракет оно должно быть не менее 10м.

Для запуска выбирай тихую погоду и открытое место, вдали от строений, линий связи и электропередач, деревьев и кустарников, реки или других водоемов. Проследи, чтобы рядом с пусковым устройством не было ничего легковоспламеняющегося - сухой травы и т. п. Имей под руками небольшое ведро с песком.

Снабжай свои модели парашютами: они позволяют сохранить корпуса моделей ракет, приборы невредимыми.