На главнуюТексты книг БКАудиокниги БКПолит-инфоСоветские учебникиЗа страницами учебникаФото-ПитерНастрои СытинаРадиоспектаклиКнижная иллюстрация





Библиотечка «За страницами учебника»
Основы ракетного моделизма. Букш Е. Л. — 1972 г.

Евгений Леонидович Букш

Основы
ракетного
моделизма

*** 1972 ***


DjVu


 

PEKЛAMA

Заказать почтой 500 советских радиоспектаклей на 9-ти DVD.
Подробности >>>>


ОГЛАВЛЕНИЕ

ПРЕДИСЛОВИЕ 3
ОТ АВТОРА 4

ГЛАВА I. МОДЕЛИ РАКЕТ 5
§ 1. Модель одноступенчатой ракеты 5
§ 2. Трехступенчатая модель ракеты 8
§ 3. Модель микроракеты 11
§ 4. Стартовый ускоритель 13
§ 5. Снаряжение верхней ступени модели ракеты 15
§ 6. Модель-копия ракеты-носителя космического корабля «Восток» 16
§ 7. Экспериментальная действующая модель космической орбитальной станции 19

ГЛАВА II. ДВИГАТЕЛИ ДЛЯ МОДЕЛЕЙ РАКЕТ 21
§ 1. Тяга 22
§ 2. Скорость истечения газов 25
§ 3. Удельная тяга и удельный импульс 26
§ 4. Расчет характеристик двигателя ДБ-1-СЧ-6 27

ГЛАВА III. МОДЕЛЬНЫЕ РАКЕТНЫЕ ДВИГАТЕЛИ НА ТВЕРДЫХ ТОПЛИВАХ (РДТТ) 32
§ 1. Модельный ракетный двигатель ДБ-51-С-10 33
§ 2. Модельный ракетный двигатель ДБ-З-СМ-10 35
§ 3. Микродвигатели 37

ГЛАВА IV. ИСПЫТАНИЕ МОДЕЛЬНЫХ РДТТ (СНЯТИЕ ХАРАКТЕРИСТИК) 38

ГЛАВА V. ВОПРОСЫ ПИРОТЕХНИКИ В РАКЕТНОМ МОДЕЛИЗМЕ 45
§ 1. Способы воспламенения топлива модельных РДТТ 45
§ 2. Вопросы пиротехники при снаряжении моделей ракет 46
§ 3. Способы передачи огня 47
§ 4. Сборка пиротехнической части модели-копии ракеты «Восток»

ГЛАВА VI. АЭРОДИНАМИКА И УСТОЙЧИВОСТЬ МОДЕЛЕЙ РАКЕТ
§ 1. Аэродинамическая сила и ее составляющие
§ 2. Устойчивость моделей ракет в полете

ГЛАВА VII. ЛЕТНЫЕ КАЧЕСТВА МОДЕЛЕЙ РАКЕТ
§ 1. Идеальная скорость модели ракеты
§ 2. Формула К. Э. Циолковского
§ 3. Действительная скорость модели ракеты
§ 4. Высота полета модели ракеты
§ 5. Изменение параметров траектории полета модели ракеты в зависимости от времени работы двигателя
§ 6. Ускорение модели ракеты
§ 7. Истинное ускорение модели ракеты
§ 8 Скорость многоступенчатых моделей ракет
§ 9. Расчет высоты полета модели-копии ракеты-носителя космического корабля «Восток»

      ПРЕДИСЛОВИЕ
      Книга Е. Л. Букша «Основы ракетного моделизма» является еще одним ценным вкладом в литературу о малой ракетной технике. В ней автор постарался обобщить свой большой опыт постройки моделей ракет и двигателей для них.
      Советский ракетный моделизм начал развиваться одновременно с большой ракетной техникой. Он родился в те годы, когда в Ленинграде была организована Газодинамическая лаборатория, где энтузиасты ракетной техники построили и успешно испытали первый отечественный жидкостный ракетный двигатель ОРМ-1, а в Москве начала работать под руководством С. П. Королева группа по изучению реактивного движения — ГИРД- В 1932 году приказом председателя Центрального совета Осоавиахима на ГИРД было возложено руководство развитием ракетного моделизма в СССР. И Е. Л. Букш, являющийся пионером ракетного моделизма, еще в те годы устанавливает тесную творческую связь с ГИРДом, а затем с реактивной секцией Военно-научного комитета Центрального совета Осоавиахима, которая продолжила начатую ГИРДом работу по научно-технической пропаганде ракетной техники и теории космических полетов.
      За прошедшие четыре десятилетия Е. Л. Букш воспитал сотни энтузиастов ракетного моделизма, вовлек в этот увлекательный технический вид спорта тысячи юных техников, разработал многие образцы двигателей для моделей ракет, которые успешно применяются юными ракетостроителями.
      Конструкции моделей ракет, описанные в этой книге, надо рассматривать как модели, которые широко использовались в течение ряда лет в школьных кружках и станциях юных техников. Они могут послужить примером для дальнейшего проектирования моделей подобного типа.
      Глава о двигателях моделей ракет представляет собой оригинальную работу, связанную с собственными разработками автора, и дана достаточно подробно.
     
      Некоторые главы книги написаны недостаточно полно, но в целом она может послужить хорошим руководством для тех, кто ведет кружки ракетного моделизма в школе, пионерском лагере, на детской технической станции, и для самостоятельной работы начинающих ракетостроителей.
      Председатель Комитета космонавтики ДОСААФ СССР генерал-майор Н. А. ЖЕМЧУЖИН
     
      ОТ АВТОРА
      Наша страна достигла выдающихся успехов в изучении космоса. Искусственные спутники Земли, полеты ракетных аппаратов к планетам солнечной системы, полеты автоматических станций на Луну, полеты в космос летчиков-космонавтов и другие достижения советской космической науки приводят в восхищение все прогрессивное человечество.
      На мой взгляд, одним из факторов, способствующих нашему прогрессу в исследовании космоса, является и ракетный моделизм, который был и остается важным средством пропаганды ракетной техники, играет свою роль в подготовке будущих конструкторов, инженеров, техников космических кораблей и летчиков-космонавтов.
      С началом космической эры ракетный моделизм получил в нашей стране еще более широкое распространение. Им особенно увлекается учащаяся молодежь в средних школах, техникумах и профтехучилищах. Возникло множество кружков ракетного моделизма. А при некоторых спортивно-технических клубах ДОСААФ и станциях юных техников имеются даже лаборатории, где готовятся и испытываются ракетные модели.
      Цель этой книги — помочь юношам и девушкам «грамотно строить» модели ракет. Поэтому здесь, по возможности элементарно, излагаются те основы ракетного моделирования, без которых в наше время трудно добиться серьезного успеха в соревнованиях на высоту и продолжительность полета.
      Особое внимание в книге уделено вопросам устойчивости полета модели ракеты. Устойчивость — весьма важный фактор. Можно сделать отличную модель, но если неправильно расположить центр тяжести относительно центра давления, то модель в воздухе начнет кувыркаться.
      На какую высоту взлетит модель ракеты? Этот вопрос всегда волнует каждого моделиста-ракетчика. Тем более важен он для моделиста-спортсмена. И на этот вопрос читатели найдут ответ на страницах книги.
      В книге подробно говорится также о главнейших факторах, влияющих на полет модели ракеты, дается обзор отечественных модельных ракетных двигателей на твердом топливе (РДТТ) и их характеристики, приводятся примеры расчетов траектории полета модели ракеты, рассказывается, как определить высоту полета на активном и пассивном участках. Кроме того, приводится также элементарный вывод формулы К. Э. Циолковского, по которой можно рассчитать скорость полета модели.
      Конечно, в небольшой по объему книге, рассчитанной в основном на учащуюся молодежь, нельзя полностью охватить все вопросы ракетного моделизма. Поэтому для более глубокого изучения ракетного моделизма и связанных с ним технических проблем следует обращаться к другим пособиям. Заранее выражаю признательность читателям за все пожелания и замечания.
     
     
      Глава I. МОДЕЛИ РАКЕТ
      Каждая действующая модель ракеты состоит из собственной конструкции, двигателей и систем (системы спасания, выброса-парашюта и т. д.).
      Конструктивной основой ракетного моделизма является модель ракеты. Она же является в своем одноступенчатом варианте простейшей моделью, с которой начинают все ракетомодели-сты. Поэтому знакомство с моделями ракет начнем с одноступенчатой модели ракеты, изготовление которой доступно в пионерском лагере, в любом модельном кружке, на уроке труда в школе.
     
      § 1. МОДЕЛЬ ОДНОСТУПЕНЧАТОЙ РАКЕТЫ
      Модель одноступенчатой ракеты (ее называют обычно «пионерской») (рис. 1) состоит из конусной 1 и цилиндрической 2 частей обтекателя, корпуса модели ракеты 3 и оперения — стабилизаторов 5.
      Оснащение модели ракеты: ракетный двигатель 10, корпусом которого является охотничья гильза 12-го калибра, парашют 8, пыж 9 и два направляющих кольца.
      Конусную и цилиндрическую части обтекателя делают из писчей бумаги. Формат бумаги смазывают клеем и навивают в два оборота на оправку 13. Конусную часть обтекателя можно изготовить также из дерева или пластмассы. Чтобы на обтекателе не было неровностей, его полируют. Следует учесть, что диаметр цилиндрической части обтекателя должен быть несколько больше диаметра корпуса, чтобы его можно было свободно надевать и снимать. Это обеспечивает свободный выброс парашюта.
      Корпус модели ракеты делают из писчей бумаги. Формат листа смазывают клеем и плотно навивают на оправку в два-три
      оборота. С целью надежного приклеивания стабилизаторов на один из концов готового высушенного корпуса в 5 — 6 оборотов наклеивается бумажная лента шириной 25 — 28 мм.
      Стабилизаторы модели представляют собой четыре пластины, вырезанные из фанеры или прочного картона, толщиной не более
      Нольцо старт-стержня
      Рис. 1. Модель одноступенчатой ракеты:
      1 — конусная часть головного обтекателя; 2 — цилиндрическая часть головного обтекателя; 3 — корпус модели ракеты; 4 — лента, увеличивающая толщину кормовой части модели ракеты; 5 — стабилизатор; 6 — опорный шпангоут головного обтекателя; 7 — стропы парашюта; 8 — парашют; 9 — пыж; 10 — микро-РДТТ; 11 — пороховая шашка микро-РДТТ; 12 — стапель для сборки корпуса со стабилизаторами: 13 — оправка
      2 мм. Не разрешается делать стабилизаторы из металла. Неровности зачищают наждачной бумагой сначала одновременно на всех пластинах, а затем на каждой в отдельности. Зачистку делают до получения совершенно гладкой поверхности. Размер и вес стабилизаторов должен быть одинаковым, а их ребра должны всей поверхностью прилегать к корпусу модели ракеты.
      Для точной установки стабилизаторов на корпусе модели используют предназначенный для этой цели сборочный инструмент — оправку и фиксатор 12. Просохший корпус надевают на фиксатор тем концом, где наклеена бумажная лента. Через щели фиксатора в корпусе модели ракеты ножовкой делают пропилы. Их глубина — не более 1 мм. В эти пропилы вклеивают стабилизаторы. Клей можно использовать казеиновый, столярный, канцелярский, эмалит. После просушки стабилизаторов корпус модели ракеты снимают с фиксатора уже с оперением. Целесообразно одновременно со стабилизаторами приклеить и направляющие кольца. Одно кольцо крепят в нижней части модели ракеты, а второе — немного ниже обтекателя.
      После тщательной зачистки корпуса модели ракеты можно приступить к ее окраске. Модель окрашивают преимущественно в яркие цвета. Хорошо выглядит модель, окрашенная серебром.
      Парашют делают из легкой ткани (шелк, перкаль) или папиросной бумаги. Его диаметр — не более 300 мм, количество строп не менее 6 штук, длиной каждая 300 — 400 мм. Все стропы соединяются в общий узел, который оканчивается прочной ниткой (фалой) для крепления к корпусу модели ракеты. Фала крепится у верхнего конца корпуса модели ракеты и находится обычно под крышкой обтекателя. Рекомендуется также при помощи нитки длиной 50 — 60 мм прикрепить к корпусу модели ракеты и сам обтекатель, чтобы не потерять его после пуска.
      Затем приступают к снаряжению ракеты.
      В готовый и окрашенный корпус модели ракеты вставляют ракетный двигатель со стороны оперения так, чтобы он вошел до конца. Ракетный двигатель должен прочно держаться в корпусе модели ракеты, что важно для срабатывания парашюта в наивысшей точке полета. Со стороны передней части модели ракеты вставляют войлочный пыж и доводят его до ракетного двигателя. Затем вкладывают парашют. Поверх него укладывают стропы и надевают обтекатель.
      Для запуска модели ракеты надо подготовить пусковое устройство. Простейшее пусковое устройство можно сделать, укрепив в землю или на какую-либо подставку проволоку диаметром 6 мм и длиной 1000 — 1500 мм. Пусковую проволоку устанавливают вертикально или с легким наклоном с учетом направления ветра. Запуск моделей ракет без направляющих устройств «Правилами ФАИ» не разрешается, так же, как и запуск без дистанционного электрического воспламенения двигателя.
      Действующая модель трехступенчатой ракеты выполняется целиком из бумаги. На рис. 2 показан общий вид модели ракеты типа «Стрела» и ее детали. Модель состоит из трех ступеней и обтекателя. Снаряжение модели ракеты — ракетные двигатели, корпусом которых являются охотничьи гильзы 12-го калибра.
      Для изготовления модели ракеты применяется тот же специальный инструмент, что и для других типов схематических моделей ракет. Технология изготовления та же, что для одноступенчатой модели.
      Конусную часть и поясок обтекателя (рис. 3) делают из по-луватманской бумаги в 2 оборота. В обтекатель вставляют картонный шпангоут (кружок), дослав его до основания конуса обтекателя (ограничителя).
      Изготовление стабилизаторов не представляет трудностей, однако требует аккуратности. Материалом для них служит главным образом 2-мм фанера, реже — пластмасса или липа. Делать их из металла запрещается.
      Выпиленные лобзиком стабилизаторы обрабатывают сначала одновременно по контуру, а затем каждый в отдельности. Грани стабилизаторов округляют и делают обтекаемыми.
      Отдельные ступени модели ракеты, выполненные в соответствии с указанными на чертеже размерами, собирают попарно, т. е. трубку 2-а вводят на клею в трубку 2-6, трубку 3-а — в трубку 3-6, трубку 4-а — в трубку 4-6, Делая сборку, необходимо расположить трубки, как показано на чертеже. Чтобы не допустить ошибки, рекомендуется окончательную сборку всех ступеней модели производить со вставленными пустыми гильзами, предварительно обрезав их на длину 60 мм.
      Все три ступени в сборе надевают со стороны первой ступени на фиксатор и с его помощью на корпусе модели ракеты размечают места приклеивания стабилизаторов. Чтобы надежнее приклеить стабилизаторы к корпусу модели ракеты, по разметкам острым ножом делают канавки длиной 159 мм и шириной 2 мм. Их глубина должна быть не более 1 мм. Канавку заполняют клеем, им смазывают также ребро стабилизатора. Затем стабилизатор вставляют в щель фиксатора и прижимают ребром к канавке. При этом надо следить, чтобы его нижнее ребро было прижато к столу, на котором производится сборка. На время сушки пластины следует прижать к корпусу модели ракеты резинкой.
      Когда клей высохнет, корпус модели ракеты с приклеенными стабилизаторами снимают с фиксатора. Затем каждую пластину в зависимости от ступени размечают карандашом по специальному шаблону и по разметке разрезают лобзиком. Шаблоны приготавливают заранее. Их конфигурация показана пунктиром на
      Рис. 2. Трехступенчатая модель ракеты «Стрела»
      рис. 3. Для сборки и разборки модели ракеты помечают начальное положение ступеней.
      Готовый и хорошо просушенный корпус модели ракеты тщательно зачищают мелкой наждачной бумагой, затем покрывают бесцветным лаком. Красить модель рекомендуется в яркие цвета, чтобы отдельные ее ступени было легче отыскать после старта.
      Снаряжение модели ракеты производят в следующем порядке.
      Рис, 3. Детали модели ракеты «Стрела»
      В корпус первой ступени помещают ракетный двигатель, затем в корпус второй ступени помещают двигатель со вставленным в сопло отрезком стопина (специальным воспламеняющим средством) и в корпус третьей ступени также помещают ракетный двигатель со вставленным отрезком стопина. Снаряженные ракетными двигателями ступени соединяют по меткам и приступают к оснащению модели ракеты парашютом.
      Чтобы предохранить парашют от газов вышибного заряда, в корпус третьей ступени модели ракеты вкладывают войлочный пыж, дослав его до ракетного двигателя. Затем парашют прикрепляют одним концом фалы к корпусу модели ракеты и укладывают так, чтобы стропы располагались поверх него и были обращены в сторону обтекателя. Уложив парашют, который должен легко входить в корпус ракеты, устанавливают направляющие кольца и надевают обтекатель.
      После срабатывания своего ракетного двигателя первая ступень отделяется, включая двигатель второй ступени. Модель ракеты продолжает наращивать скорость и отделяет вторую ступень после срабатывания ее двигателя, включая двигатель третьей ступени. Когда модель ракеты потеряет скорость, выбрасывается парашют.
      Чтобы при срабатывании парашюта обтекатель модели ракеты не терялся, его по «Правилам ФАИ» закрепляют ниткой длиной 80 мм. Старт производится так же, как и старт одноступенчатых моделей ракет, с соблюдением всех правил техники безопасности.
      Конструкция этой трехступенчатой модели ракеты позволяет дополнительно оснастить ее каким-либо прибором, например простейшим гироскопическим устройством для лучшей стабилизации модели ракеты в полете и т. п. Большой интерес представляют радиоуправление полетом модели ракеты и ее старт по радио. Юные техники-радисты могут поработать над созданием миниатюрного радиоприемника, используя достижения современной техники полупроводников.
     
      § 3. МОДЕЛЬ МИКРОРАКЕТЫ
      Модель микроракеты (рис. 4) можно использовать как самостоятельную модель для учебных полетов и опробывания двигателей с наружным диаметром 12 мм, а также как верхнюю ступень моделей, описанных выше.
      Модель имеет стартовый вес 15 г, на нее устанавливают ракетный двигатель типа ДБ-З-СМ-1,25. Корпус модели ракеты выполняют из писчей бумаги в два слоя на оправке диаметром 12 мм, а обтекатель — из дерева, лучше из липы. Обтекатель делается с внутренним центральным отверстием для загрузки и крепится к корпусу модели ракеты ниткой длиною 100 мм. Парашют диаметром 150 мм и длиною строп 200 мм изготавливают из миколентной бумаги, направляющие кольца — из бумаги.
      Готовый корпус модели ракеты тщательно зачищают мелкой наждачной бумагой и окрашивают цветным нитролаком. Вместо
      Рис. 4. Модель ракеты с микродвигателем диаметром 12 мм
      окраски модель можно обтянуть миколентной бумагой и после нанесения тонкого слоя эмалита отполировать.
     
      § 4. СТАРТОВЫЙ УСКОРИТЕЛЬ
      Стартовый ускоритель предназначается для разгона модели ракеты и вывода ее на определенную высоту с максимальной скорости в конце активного участка. Стартовый ускоритель (рис. 5) представляет собой обойму 15 со вставленными в нее шестью двигателями 17.
      Корпус ускорителя состоит из следующих частей: втулки, выполненной на токарном станке из липы (рис. 6, разрез с — с), диска рамы ускорителя (рис. 5,4) из 5-мм фанеры, рамы двигателей 7, 14 также из 5-мм фанеры и корпуса ускорителя 15, сделанного из ватманской бумаги в два оборота на клею.
      Конусную втулку ускорителя со стороны нижнего основания склеивают с диском рамы ускорителя. После просушки втулку со стороны нижнего основания размечают по окружности на четыре части и на ее корпусе проводят осевые линии. По разметке на корпусе втулки до диска 4 делают ножовкой пропилы шириной, равной толщине стабилизаторов.
      Два одинаковых диска рамы с семью отверстиями монтируют в корпус стартового ускорителя и скрепляют при помощи клея. Располагаться отверстия должны напротив друг друга, а ось каждой пары отверстий должна быть параллельна главной оси ускорителя. Последней операцией является соединение корпуса ускорителя с конусной втулкой. Диск на клею вводят в корпус на 5 мм. Назначение седьмого центрального отверстия в ускорителе специальное. В него металлической частью вверх вставляют бумажную гильзу 12-го калибра с уложенным в нее парашютом, который предназначен для безаварийной доставки ускорителя на землю.
      Гильза с парашютом имеет следующее устройство.
      В отверстие металлической оправы вставляют ОПШ (огнепроводный шнур или, как его называют, бикфордов шнур) длиной 10 мм. Чтобы шнур очень прочно держался в отверстии гильзы, его лучше вставить на клею. Клей не должен попасть на горючее (пороховую мякоть), иначе может быть отказ в передаче огня. Затем в гильзу засыпают 1 г черного зернистого пороха, вкладывают картонный пыж толщиной 1 мм, а поверх него — шелковый парашют с шестью стропами. Его диаметр 200 мм, длина строп не менее 500 мм. Поверх парашюта укладывают еще один картонный пыж толщиной 1 мм.
      Вставленные снизу в обойму ускорителя двигатели стандартного типа должны прочно держаться. В верхнюю часть двигателей подсыпают 2 — 3 г пороховой мякоти, которая предназнача-
      ется для одновременного воспламенения двигателя модели ракеты верхней ступени и ОПШ парашюта, а также для отделения ускорителя от системы. Парашют должен открыться через одну секунду после отделения ускорителя от модели ракеты.
      Рис. 5. Модель ракеты со стартовым ускорителем:
      1 — головной обтекатель; 2 — пороховая мякоть; 3 — стабилизаторы; 4 — рама ускорителя; 5 — ¦ дно микро-РДТТ; 6 — пороховая шашка микро-РДТТ; 7 — рама двигателей ускорителя; 8 — воспламенитель; 9 — корпус модели ракеты; 10 — огнепроводный шнур; 11 — кормовой конус модели ракеты; 12 — микро-РДТТ модели ракеты; 13 — пазы ускорителя для стабилизаторов модели ракеты; 14 — рама двигателей ускорителя; 15 — корпус ускорителя; 16 — поддон пирокреста; 17 — микро-РДТТ ускорителя; 18 — парашют системы спасения ускорителя; 19 — Электропроводка к воспламенителю; 20, 21 — направляющие кольца
      Рис. 6. Детали модели ракеты со стартовым ускорителем
     
      § 5. СНАРЯЖЕНИЕ ВЕРХНЕЙ СТУПЕНИ МОДЕЛИ РАКЕТЫ
      Модель ракеты верхней ступени имеет обойму диаметром 20,5 мм и позволяет использовать двигатели стандартного типа.
      В корпус модели ракеты верхней ступени помещают парашют и миниатюрный радиоприемник на полупроводниках, конструк-
      дию которого предлагается ракетомоделистам разработать самостоятельно. Размеры модели ракеты верхней ступени позволяют разместить небольшой по размеру и легкий по весу радиоприемник, работающий хотя бы по одной команде (например, по команде с земли раскрыть парашют).
      Двигатель верхней ступени модели ракеты должен быть включен своевременно, пока модель еще движется по инерции с достаточной скоростью, в противном случае она может отклониться от заданного направления. Многие юные строители моделей ракет, вероятно, убеждались при постройке двух- и трехступенчатых моделей, к чему приводит несвоевременная передача огня на очередную ступень. В этом случае модель ракеты сбивается с курса.
      Мгновенную передачу огня в двигатель последующей ступени обеспечивают огнепроводные бумажные трубки, в которых заключено по две нитки стопина. Эти трубки применяют в случае, если очередной двигатель находится на некотором удалении от двигателя нижней ступени.
     
      § 6. МОДЕЛЬ-КОПИЯ РАКЕТЫ-НОСИТЕЛЯ КОСМИЧЕСКОГО КОРАБЛЯ «ВОСТОК»
      Модель-копия ракеты-носителя корабля-спутника «Восток» (рис. 7) в масштабе 1 :50 впервые была сделана в декабре 1967 г. студентом Куйбышевского авиационного института Михаилом Кулашевым. После многих весьма удачных полетов этой модели-копии ее одноступенчатый вариант повторили многие ра-кетомоделисты.
      Материалом для модели служат: ватманская бумага, картон, пенопласт, деревянные бруски и другие материалы.
      Двигатели боковых блоков (рис. 8, 12) ставятся под углом к оси модели ракеты, чем достигается точное центрирование двигателей первой ступени (ускорителей) и уменьшается влияние неизбежных колебаний тяги связки двигателей. Основные осевые нагрузки воспринимаются центральной несущей трубой 4, служащей одновременно для подачи теплового импульса на вышибной заряд 17 спасательного устройства (парашюта), находящегося в головной части модели ракеты.
      Труба служит удобным центрирующим элементом при сборке модели. Основное требование, предъявляемое к трубе, — повышенная прочность. Толщина стенки трубы делается не менее 1 мм. Это дает возможность остальные элементы корпуса модели выполнить в один оборот ватманской бумаги, что значительно снижает стартовый вес модели.
      Внешнее оформление модели-копии служит целям копийности модели. Ферма 7, соединяющая головную часть модели ракеты
      с корпусом второй ступени, выполнена из стрингеров (спичек) сечением 1X1 мм.
      В головной части модели ракеты имеются отсеки: для парашюта 9 и загрузки полезным грузом 10. Размер парашюта должен быть не менее одного метра в диаметре.
      Загрузка полезным грузом или балластом (дробью) должна обеспечивать положение центра тяжести модели в соответствии с чертежом. Для обеспечения жесткости конструкции головной части модели ракеты ее корпус может быть выполнен в несколько слоев ватмана.
      Чтобы обеспечить необходимую форму и жесткость конструкции модели-копии и облегчить ее сборку, в конструкцию входит комплект картонных шпангоутов круглой формы. Толщина шпангоутов 0,8-И мм. При сборке модели следует особое внимание уделить соблюдению соосности всех элементов конструкции.
      Собирать модель начинают с отдельных блоков боковых ускорителей, блоков головной части, переходных конусов и т. д. Затем собирают центральную часть. Все блоки центральной части одевают на главную несущую трубу. После тщательной установки по чертежу к переходной ферме приклеивают головную часть модели ракеты (третью ступень). Затем строго симметрично укрепляют четыре блока ускорителей. В нижней части боковых ускорителей наклеиваются теплоотражатели, сделанные из алюминиевой фольги. Это делается как по соображениям копийности, так и для предохранения нижней части модели ракеты от обгорания в первый момент старта.
      Старт модели-копии ракеты-носителя космического корабля «Восток» производит большое впечатление. Начало старта соответствует старту оригинала. Модель ракеты после подачи импульса на двигатели стоит на пусковом устройстве, все пять двигателей работают, и только через некоторое время модель ракеты медленно начинает свое движение по направляющей. При сходе с направляющей модель с нарастающим ускорением устремляется в зенит.
      Настоящая модель-копия ракеты-носителя «Восток», как указывалось выше, была построена в одноступенчатом варианте. Боковые блоки (первая ступень) в полете не отделялись.
      Рис. 7. Модель ракеты-носителя космического корабля «Восток»
      Рис. 8. Компоновка модели ракеты-носителя космического корабля «Восток»:
      1 — боковой ускоритель первой ступени; 2 — центральный блок второй ступени; 3 — нитка стопина; 4 — центральная силовая труба; 5 — конус центрального блока; 7 — ферма; 8 — корпус третьей ступени; 9 — парашют системы спасения модели; 10 — загрузка; 11 — головной обтекатель; 12 — микро-РДТТ
      первой ступени; 13 — стабилизатор; 14, 15 — шпангоуты бокового ускорителя; 16 — рулевое сопло; 17 — пороховая навеска системы спасения
      Однако вторая ступень работала, хотя и непродолжительное время.
      В настоящее время уже разработаны варианты трехступенчатой модели ракеты-носителя космического корабля «Восток». Так, например, М. Ф. Кулашевым проведен ряд последовательных экспериментов. Конструктор запускал отдельно вторую ступень в сочетании с третьей. Запуск производился без стабилизаторов, устойчивость трубы сохранялась только за счет центровки.
     
      § 7. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ДЕЙСТВУЮЩАЯ МОДЕЛЬ КОСМИЧЕСКОЙ ОРБИТАЛЬНОЙ СТАНЦИИ
      Создание научно-исследовательских лабораторий в космосе, в которых могли бы плодотворно работать исследователи, — задача космической науки и техники.
      Большинство существующих проектов создания космических орбитальных станций предусматривают доставку на орбиту отдельных частей станции при помощи специальных многоступенчатых ракет и последующую сборку их на орбите. Интересна также мысль о сборке космической станции на Земле и выводе ее на орбиту в готовом виде.
      Естественно, что для моделистов приемлем лишь этот вариант, так как ни на какую орбиту, да еще по частям, они ничего выводить не могут. Постройка же моделей орбитальных космических станций возможна и представляет для моделистов большой интерес.
      Первая модель космической орбитальной станции была сконструирована и испытана в 1970 г. инженером М. Ф.
      Кулашевым. На рис. 9 показан внешний вид этой модели.
      KOHEЦ ФPAГMEHTA КНИГИ

 

 

На главнуюТексты книг БКАудиокниги БКПолит-инфоСоветские учебникиЗа страницами учебникаФото-ПитерНастрои СытинаРадиоспектаклиДетская библиотека

 

Яндекс.Метрика


Творческая студия БК-МТГК 2001-3001 гг. karlov@bk.ru