Как РП-14 спускалась на ленте (четвертый старт)

После рекордного полета, очередной старт РП-14 не предполагал ничего экстраординарного — типовой полет — точная копия второго старта (двигатель — тот же)…

Разница состояла в иной реализации системы спасения. Т.к. парашют в последнем полете РП-11 «сгорел», вместо него к резинке амортизатора пришил ленту, которая летала на РП-3.

Ракета должна была взлететь, после отработки топлива взорвалась бы петарда, от чего слетел бы обтекатель и на парашюте/ленте ракета спокойно бы приземлилась (на радость зрителей). Вот как раз в новом полете вместо парашюта использовалась тканевая лента шириной 5 см и длиной 2 метра.

Как отмечено выше — двигатель (читай — «труба») — тот же. По методу Serge77 безсопловик строился из водопроводной ПВХ трубы. Это труба PN10 — такие сейчас почти не применяют — толщина стенки современной трубы много толще, да еще и армирование применяют.

Размеры для 25 мм трубы — толщина стенки 2,3 мм; отсюда внутренний диаметр 20,4 мм.

Проверенный безсопловый двигатель традиционной конструкции с двумя петардами в качестве вышибного заряда классической системы спасения.

желтое — это топливо, коричневые — петарды, синий — фитиль и стенка корпуса, справа — картонные заглушки (рыжий) и термоклей (зеленый). Длина канала l = 100 мм, диаметр d = 6мм, общая длина гильзы с топливом М = 124 мм. Н = 24 мм. С помощью защитной пластиковой трубки (на рисунке — зеленым цветом) длина двигателя наращена до L = 210 мм. Диаметр (по топливу) D = 20,4 мм.

Сверху заглушка сделана из картона! После затвердевания топлива в ней сверлятся два отверстия диаметром 2 мм сквозь заглушку и в толще топлива на глубину 5 мм. В них пройдут фитили двух петард длиной по 15 мм. Петарды закреплены термоклеем. Таким образом на активной стадии работы двигателя роль верхней заглушки играет «глухая» часть топлива и картонная заглушка с петардами по центру. После окончания работы мотора срабатывает петарда (хотя бы одна). Избыточное давление формируемое ей сбрасывает обтекатель и выбрасывает тормозную ленту. По идее, «лишнее» пламя «гасится» прокладкой между двигателем и лентой.

Масса собранного двигателя БПДП20-100п2 (Безсопловый Пластиковый Двигатель = БПДП) составила 82,6 грамма (без петард). Масса топлива — 64 грамма. Весь двигатель в сборе: с уплотнительными кольцами крепления, петардами и защитной удлиняющей трубкой потянул на 96 грамм.


Во четвертом (как и во втором) старте РП-14 носовая часть была также загружена высотомером/барографом на Arduino Pro mini и BMP280 с питанием от литиевого аккумулятора. Общая масса снаряженной ракеты составила 228 грамм (на 5 больше, чем во втором полете). Высота РП-14 — составила все те же 46 см.


26 мая 2018 года — Суббота. Солнечное, безветренное утро. Комары еще не проснулись…Совершенно чистое небо. Температура — примерно +20. Небольшой, почти незаметный северо-западный ветерок. Пуск состоялся в 10:00. Фото РП-14 перед стартом.

Стартовала ракета хорошо, но очень долго — после нажатия «ПУСК» до появления шипения прошло долгих шесть секунд (видимо, надо подзарядить аккумулятор). Четвертый старт РП-14 можно посмотреть:

Старт и проход по направляющей замеденно

Еще одна запись полета (с телефона):

Итак, что же произошло в очередном пуске
Двигатель хорошо завелся. Ракета пошла вверх очень ровно, После схода с направляющей завала практически не было.Далее РП-14 резво вертикально ушла вверх и скрылась с глаз — только по дымному следу можно было догадаться о продолжении подъема.

Через 9-10 секунд после старта, с небес раздались последовательно два звука взрыва петард. Но еще до этого увидел блеск ленты на солнце. Падала почти прямо на место старта. Но, по мере спуска, стало ясно, что ракета упадет метрах в пятидесяти от него. На кадрах даже можно разглядеть падение ракеты.

Само падение вышло не слишком далеко, искать — не пришлось…

Ракета лежала на траве — целая и невредимая и «весело» попискивала…

ИТОГ: ракета слетала хорошо. Ракета цела — ничего не поломалось, не порвалось — и это не смотря на большую, чем обычно, скорость спуска (43 км/час против 20-30 км/час при спуске на парашюте).

Корпус двигателя — в идеальном состоянии: гладкие стенки, даже картонная заглушка цела. Можно снова заправлять карамелью и запускать. Еще полетаем…


Анализ данных с регистратора давления.

График полета «почти без чистки»:

Основные результаты полета: высота 409,6 м (на 35 м выше аналогичного — второго старта); максимальная скорость — около 530 км/час (более чем на 100 км/час выше); скорость спуска на парашюте примерно 43 км/час.

Время работы двигателя: 0,6 сек от поджига до начала движения и еще 0,9 сек (ранее было 1,5 сек) — до окончания работы активной части топлива (до максимальной скорости) = всего 1,5 сек. Высота в это момент была около 50 м!

Далее около 8 секунд ракета поднималась вверх по инерции. Петарды системы спасения взорвались примерно через 9 сек после старта. Это согласуется с временем звука хлопка «с небес» на видеозаписи (с учетом скорости звука). Лента раскрылась практически в максимуме (чуть позднее) полета.

Если примитивно посчитать ускорение на подъеме (530 км/час за 0,9 сек), получим примерно 16,8g!

Общий итог: Отлично! РП-14 снова летает прекрасно — очень хорошая высота — 409 м — это на текущий момент четвертый результат! Найден «оптимальный размерчик» для фитиля и топлива для 10 сек задержки срабатывания системы спасения. Еще бы решить проблему поиска/обнаружения…

Информация о четвертом полете РП-14

Дата, время: 26.05.2018 10:00

  • Ветра практически нет.
    Температура +20 (по данным ВМР280: 22,9 на старте; 23,1 на 23,5 сек (237 м) — окончание записи).
    Ясно, солнечно.
    Напряжение питания: на старте 3,74В; по окончании записи 3,74В
    Атмосферное давление на старте 102,3 КПа; в максимуме 97,4 КПа (409 м)
  • Общее время полета 42 сек (из них 34 сек спуск на ленте)
    Максимальная высота 409 м (на 8,4 сек полета)
    Максимальная скорость 534 км/час (на 0,9 сек полета, высота 47 м, ускорение 16,8g)
  • Время работы двигателя 1,5 сек (0,6 сек до начала движения; 0,9 сек — полет до макс.скорости)
  • Срабатывание петарды 9 сек, высота 408 м (на пике)
    Раскрытие ленты при скорости 0 км/час
    Скорость спуска на парашюте около 43,5 км/час
  • Двигатель БПДП20-100п2, размеры (мм): d=7: D=20,4: l=100 : L=124
    Задержка срабатывания петард: 24мм топливо + 15мм фитиль
    Время задержки: 0,6 + 8,4 = 9 сек
    Время работы двигателя 1,5 сек (0,6 сек до начала движения; 0,9 сек — полет до макс.скорости)
    Масса пустого двигателя 18,6 г
    Масса заправленного 82,6 г
    -Масса топлива 64 г
    -Масса двигателя с петардами 96 г
  • Ракета РП-14 (диаметр трубы корпуса  32 мм)
    Масса РП-14 без двигателя (с высотомером)  132 г
    Общая масса РП-14   228 г
  • Длина двигательного отсека (основной корпус)  330мм
    Длина головной части 140мм
    Общая длина РП-14  470 мм + 10 мм выступ двигателя БПДП20-100

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован.