Наткнулся в интернете на любопытный сайт, где продают необычную ракету.
Внешний вид отличается от общепринятого. Бросается в глаза необычное расположение кольцевого стабилизатора. В исходном варианте — конструкция на старте почти симметрична.
После отстрела первой ступени, ракета становится «кривой». На странице товара есть ссылка на первоисточник. Там ракета в «первозданном виде» — по сути — только вторая ступень.
На мой взгляд, самое интересное в проекте — отказ от парашюта! Спуск ракеты проходит в «планирующем стиле». Огромное кольцо стабилизатора играет роль крыла.
Очень захотелось проверить эту схему. В итоге — родилась микроракета РП-251.
Про создание новой ракеты снял отдельный ролик
Ракета сделана из ПВХ трубы диаметром 20 мм. Кольцевой стабилизатор диаметром 80 мм напечатан из PET-G. Высота «кольца» 28 мм. Головная часть — длиной 80 мм. Общая длина ракеты 380 мм. Масса «пустой» ракеты 54 грамма.
Для ракеты надо было сделать «маленький» двигатель. Критерии — чтобы был не тяжелым и помещался внутри ПВХ трубы (внешний диаметр не должен превышать 17 мм). Сделал «бессопловик» с использованием опробованных на шашках технологиях. Методика показана в ролике, вкратце: делается шашка в трубе ПП 20 мм с толстой стенкой (диаметр по топливу 15 мм), длина шашки 100 мм. Канал на всю длину шашки сделан гвоздем диаметром 5 мм (с маслом). Через полтора часа после заливки карамели гвоздь вынимается на 10 мм. В освободившийся канал заливается карамель — таким образом формируется глухая часть бессопловика. После застывания топлива, шашка вынимается из трубы и обматывается полосой бумаги из листа А4 на конторском клее. Заглушка формируется замятием торцов бумажного стакана. В итоге получается двигатель: длина 100 мм, канал 90 мм, диаметр по топливу 15 мм, диаметр канала 5 мм. Масса двигателя 29 грамм.
После установки двигателя в ракету, получаются следующие параметры РП-251. Центр тяжести ракеты расположен в 270 мм от носа, масса снаряженной ракеты 84 грамма. Примерный расчет в OpenRocket дает запас устойчивости довольно большой — несколько калибров.
Наверно в этом был «промах» — при падении ракета уверенно приняла вертикальное положение и никакого планирования не получилось. Видимо надо было добиваться совпадения центра давления и тяжести…
21 июня. Ближе к вечеру. Хорошая погода, ветер — есть, но не слишком сильный. Урожай в полях подрос — уже по колено. Сильное подозрение что ракету можно потерять — нет обычной системы спасения и обнаружения…
Видео о первом запуске РП-251.
Запуск двигателя прошел хорошо, ракета ровно и бодро ушла со старта. Кольцо стабилизатора располагается «вокруг» стартового рельса и было сомнение — не заденет ли оно направляющую при подъеме.
Почти сразу ракета наклонилась на ветер (в сторону — откуда ветер дует). Через некоторое время ракета стала поворачиваться вокруг продольной оси — и чем выше, тем «ощутимее». Отклонение точки центра тяжести от оси ракеты привело к «раскачиванию» ракеты — в результате видно «спиралевидный след» полета.
Неожиданно, ракета взлетела довольно высоко (явно выше 100 метров). Что самое неприятное — ушла довольно далеко в сторону от старта. Падение ракеты я даже не смог засечь. Лишь по дымному следу на земле удалось определить место падения. Позднее на экране телефона при замедленном и увеличенном просмотре увидел процесс падения ракеты — корпус строго вертикально «носом — вниз». Никакого планирования не произошло!
Поиск ракеты был недолгим. С самого начала я подумал, что в таких условиях найти «микроракету» невозможно, однако дочь смогла ее отыскать!
Выводы:
- Как ни странно, несимметричное расположение кольцевого стабилизатора «не портит» полет. Ракета «вполне себе летает» и довольно уверенно.
- «Планирования» на спуске не произошло. Видимо повлияла высокая устойчивость ракеты (центр тяжести (ЦТ) намного выше центра давления(ЦД)). Ракета уверенно развернулась носом вниз и вывести ее из «пике» ничто не смогло.
- Возможно, уменьшение устойчивости — вплоть до совмещения ЦТ и ЦД, приведет к падению ракеты «плашмя». Может быть в этом случае кольцо стабилизатора сыграет роль крыла и замедлит падение, переведя его в «планирование».
- «Труба» корпуса ракеты — цела. Для восстановления требуется печать головной части и кольца стабилизатора. Конструкция двигателя — вполне удачна для РП-251, даже стоит несколько ухудшить его характеристики (уменьшить длину канала) для снижения высоты подъема.