Ракетомоделизм

Ракетомоделизм — вид технического творчества, построение моделей ракет.

Старт модели-копии Saturn V

Запуски ракет можно проводить самостоятельно, организованно[1] и на спортивных соревнованиях. Обязательным условием является соблюдение правил техники безопасности.

Конструкция ракеты

Модель ракеты 3022 Payloader II после сборки, готова к пуску: головной обтекатель показан снизу, в котором имеется место для полезной нагрузки; обтекатель соединён с хвостовой частью и снабжён парашютом; все части собираются вместе перед пуском, а после отработки двигателя срабатывает вышибной заряд, ракета в воздухе раскрывается как на рисунке и опускается на парашюте.

Простые модели строятся из лёгких материалов (картон, бальза) и используют одноразовые, твердотопливные двигатели.

Основные компоненты ракеты : головной обтекатель, корпус, направляющие кольца, стабилизаторы, двигатель и тормозная система (парашют или тормозная лента).[2]

В качестве полезной нагрузки могут использоваться: миниатюрный альтиметр, фотоаппарат, видеокамера и другие устройства для проведения экспериментов и обучения.

Двигатель

Двигатели. Слева направо, 13мм A10-0T, 18мм C6-7, 24мм D12-5, 24мм E9-4, 29мм G40-10.
Устройство модельного ракетного двигателя: сопло (1); оболочка (2); топливо (3); замедлитель (4); вышибной заряд (5); пыж (6)

Основные характеристики двигателей отражены на графике тяга-время где показаны время горения топлива и развиваемая тяга[3][4].

Классификация

Все двигатели подразделяются на классы в зависимости от суммарного импульса.

Класс Суммарный импульс, Н с
1/4A0.313-0.625 N·s
1/2A0.626-1.25 N·s
A1.26-2.50 N·s
B2.51-5.0 N·s
C5.01-10 N·s
D10.01-20 N·s
E20.01-40 N·s
F40.01-80 N·s
G80.01-160 N·s

Маркировка

Двигатели промышленного производства имеют маркировку на корпусе, численные значения параметров указаны в документации.

США

Стандартная маркировка двигателей, сделанных в США, состоит из трёхзначного кода[5]. Например, в обозначении B6-4:

  • первая буква — класс суммарного импульса (для класса B — в интервале 2,51-5,0 Н/с).
  • первая цифра — усреднённая тяга, измеренная в ньютонах (для B6-4 тяга равна 6 Н).
  • вторая цифра — время горения замедлителя (в секундах) (для B6-4 — 4 секунды).
    • Если вторая цифра — ноль (B6-0), то двигатель не имеет вышибного заряда или заглушки. Такие двигатели используются как первая ступень в многоступенчатых ракетах. Они сгорают и поджигают следующую ступень.
    • Если вместо второй цифры — буква «P» (англ. plugged, например E9-P), то двигатель без вышибного заряда и имеет заглушку. Используются в моделях, где не нужна стандартная система спасения, например в ракетопланах.

Компании, производящие двигатели, могут также использовать дополнительные буквенные обозначения для разных типов горючего или других параметров, например:

  • «T» — (англ. tiny — крошечный, например 1/4A3-3T) — серия двигателей компании Estes[6][7].

Пусковая установка

Назначение пусковой установки — обеспечить вертикальное движение ракеты, пока не будет достигнута скорость стабильного полёта.

С помощью направляющих колец ракета крепится на направляющий стержень перед стартом.

Основные компоненты пусковой установки: стартовая плита, направляющий штырь, пульт управления, провода для подачи электропитания.

Техника безопасности

Типичная проблема после запуска.

Основные пункты техники безопасности принятые Национальной ассоциацией ракетомоделистов США (NAR)[8]:

  • использовать только лёгкие (не металлические) материалы для головного обтекателя, корпуса, стабилизаторов.
  • использовать только сертифицированные, не изменённые двигатели.
  • использовать электрическую систему запуска и зажигания.
  • в случае неудачного старта — не приближаться к модели раньше, чем через 1 минуту.
  • во время старта находиться на безопасном расстоянии:
    • 4,5 метра для двигателей класса D и менее мощных
    • 9 метров для двигателей мощнее, чем класс D
  • ракета не должна весить больше 1500 грамм и не должна содержать более 125 граммов топлива..
  • не запускать ракету в какие-либо цели, облака или вблизи от самолётов и не размещать на ракете горючие или взрывчатые вещества.
  • не пытаться достать ракету с линий электропередач, высоких деревьев и других опасных мест.

См. также

Примечания

  1. Самим прикоснуться к космосу. «Троицкий вариант» (10.04.2012). — статья.
  2. Model Rocket Nomenclature (англ.) (недоступная ссылка). Дата обращения: 29 сентября 2014. Архивировано 21 января 2015 года.
  3. Сравнение графиков тяга-время (англ.) (недоступная ссылка). Дата обращения: 30 сентября 2014. Архивировано 6 ноября 2015 года.
  4. TN-2 доклад - Характеристики модельных ракетных двигателей (англ.) (недоступная ссылка). Дата обращения: 30 сентября 2014. Архивировано 24 января 2014 года.
  5. STANDARD MOTOR CODES: How To Interpret Rocket Motor Codes (англ.). NATIONAL ASSOCIATION OF ROCKETRY. Дата обращения: 29 сентября 2014.
  6. двигатели Estes-таблица (англ.) (недоступная ссылка). Дата обращения: 28 сентября 2014. Архивировано 6 ноября 2015 года.
  7. двигатели Estes-плакат (англ.) (недоступная ссылка). Дата обращения: 29 сентября 2014. Архивировано 21 октября 2014 года.
  8. Model Rocket Safety Code (англ.). National Association of Rocketry.

Ссылки

This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.