К чему приводит спешка при старте (шестой пуск РП-14)

В шестом старте РП-14 во второй раз проверялась работа «железного мотора». Ракета вполне прилично и стабильно летает. Очередной старт — это копия предыдущего с новым двигателем…

Хорошо сработавший доработанный высотомер должен был показать картину полета. Система спасения оставлена ленточная.

Ракета должна была взлететь, после отработки топлива взорвалась бы петарда, от чего слетел бы обтекатель и на ленте ракета спокойно бы приземлилась (на радость зрителей).

В очередном полете РП-14 повторно (после совсем невнятного и печального полета РП-11Д) использовался новый двигатель — это вариант безсоплового двигателя. Вместо пластиковой трубки, в качестве корпуса использован отрезок дюралюминиевой трубы d27,9 х 1,1 х 165. Внутренний диаметр ее 25,7 мм. Торец, на сей раз, был не просто заклеен картонкой (по подобию бумажных и пластиковых «безсопловиков»), но и залит эпоксидным клеем на глубину 10мм (это должно было бы предотвратить прогар в верхней части двигателя, как это случилось в неудачном первом его старте). Топливо — «стандартная карамель». В качестве вышибного заряда классической системы спасения так же как и ранее использованы две петарды.

Корпус двигателя — дюралюминиевая труба длиной 165 мм (M) и внутренним диаметром 25,7 мм (D).

Заглушка — эпоксидная, толщиной 10 мм. Для надежности, в корпусе проделаны 4 отверстия диаметром 2 мм. Клей проходит в них и заглушка хорошо держится. Технология заливки такая:

  • На торец трубы мотора накладывается картонный диск (по диаметру)
  • Край трубы у диска обматывается скотчем клейкой стороной наружу
  • Диск закрепляется следующим слоем скотча (уже клеевой стороной к трубе)
  • Получившаяся «ванночка» (стенки высотой 10 мм — скотч, дно — картонный диск, диаметр — как раз по трубе), заполняется эпоксидным клеем
  • В «ванночку» опускается торец двигателя. Ждем затвердевания — двигатель (корпус) — готов.

Канал в топливе делается шпилькой диаметром 6мм (d), обмотанной газетной бумагой и скотчем. Длина канала — 130 мм (l).

После затвердевания топлива в картонно-эпоксидной заглушке сверлятся два отверстия диаметром 2мм на глубину (в толщу (H=25мм) глухой части топлива — примерно на 10 секунд задержки) 5 мм. В отверстия вставляются нити фитилей двух петард (свободная длина фитиля — около 13 мм). Корпуса петард закрепляются на картонной заглушке термоклеем. Две петарды использованы «с запасом» для надежности — были случаи «не взрыва» петард…

Масса двигателя с топливом, но без петард — 168,2 грамма (масса топлива 123,3 грамма, на 6 меньше предыдущего) . РП-14 имеет отсек для установки двигателя длиной 200мм (L). Поэтому БАДП26-130 удлинен отрезком пластиковой трубки диаметром 20 мм и длиной 40мм. Трубка необходима так же для защиты пластиковых стенок ракеты от взрыва петарды — взрыв происходит внутри трубки и все газы направляются в одну сторону — на отстрел обтекателя. Двигатель и удлиняющая трубка соединены термоклеем.

В корпус ракеты (труба 32 мм) двигатель вставляется достаточно плотно, в качестве термоизоляции (нагрев металла довольно силен) использован слой офисной бумаги на контороском клее. Масса собранного двигателя с петардами и трубкой составила 174,9 грамма. 

Для запуска двигателя используется обычный «электрозапал» из нихромовой проволоки с обмазкой из ракетного топлива.

!!! Необходимо отметить климатические условия: лето — жара, очень высокая влажность. Как двигатель не прятал в пакет с силикагелем, торец топлива оставался склизким («Карамель» очень гигроскопична). Обмазка запала — вообще рассыпалась…


В пятом (как и во всех остальных) старте РП-14 носовая часть была загружена высотомером/барографом на Arduino Pro mini и BMP280 с питанием от литиевого аккумулятора. В дополнение к неоднократно летавшему модулю добавлена плата, на которой разместил кнопку выключателя, повышающий DC-DC модуль (15В для питания передатчика 433МГц) и сам модуль передатчика. Масса 22,4 грамма вместе с АКБ. Антенну пришлось сделать из МГТФ — гибкой, т.к. места под обтекателем почти не оставалось.Наличие выключателя позволило провести полную сборку ракеты в домашних условиях (на старте остается лишь пинцетом надавить на кнопку включения). Наличие передатчика позволило найти ракету в высокой траве, даже ее не видя.

Масса пустой ракеты 120,4 грамма. Общая масса снаряженной ракеты возросла и составила 318,1 грамма (примерно на 80 г больше, чем в пятом полете). Высота РП-14 — составила все те же 46 см.


21 июля 2018 года — Суббота. Облачный с просветами день. Жарко: комары — почти незаметны…Температура — примерно +25. Ощутимый ветер, но можно поймать паузу. Пуск состоялся в 18:15. Фото РП-14 перед стартом.

Влажность неблагоприятно сказалась на игниторе — топливная обмазка ссыпалась. Попытка запуска одной лишь нихромовой проволокой с первого раза не удалась. Пришлось размотать и сделать свободную петлю для более плотного ее контакта с топливом двигателя. Вторая попытка прошла успешно, но… борьба с запуском привела к тому, что я «забыл» включить высотомер и ровно установить обтекатель 🙁

Тем не менее, стартовала ракета хорошо. Шестой старт РП-14 можно посмотреть:

Старт и проход по направляющей замедленно
Итак, что же произошло в очередном пуске
Двигатель довольно хорошо завелся. Ракета пошла вверх почти ровно, После схода с направляющей завала практически не было. Но, в замедленном варианте записи видно, подъем проходил по спирали.

При достижении определенной скорости, ракета … развалилась! Скорей всего обтекатель был установлен с перекосом (отсюда движение по спирали). На большой скорости нагрузка на стабилизаторы превысила допустимую, к тому же сильный нагрев двигателя «размягчил» термоклей крепления стабилизаторов. В-общем, они отвалились (найти их в поле я не смог). От хаотичного полета «снесло» головной обтекатель, раскрылась тормозная лента. Лента попала под работающий двигатель и перегорела.

Ракета затормозилась и пошла к земле (на глаз 150-200 метров). По окончании работы двигателя взорвались уже ненужные петарды… Ракета упала не слишком далеко от старта «хвостом — вниз» и даже зарылась сантиметров на 10.

На кадрах даже можно разглядеть падение ракеты.

Само падение вышло не слишком далеко, искать — не пришлось…
Но испытания системы поиска я, все же, провел… Тогда я еще не понял, что забыл включить передатчик и звука передатчика в наушниках не было…

Ракета лежала на траве — целая и невредимая (если не считать отсутствия стабилизаторов и оборванной ленты, и совсем не попискивала… Выключатель радиооборудования был в выключенном состоянии.

ИТОГ: ракета слетала как смогла. Очень высокая скорость и плохая подготовка к старту (установка головной части) привела к ее разрушению в полете.

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


 

Информация о ШЕСТОМ полете РП-14

Дата, время: 21.07.2018 18:15

  • Ветрок есть и ощутимый.
    Температура +25.
    Легкая облачность, закат.
    Напряжение питания: на старте 3,37В
  • Общее время полета 14 сек (из них 10 сек спуск на ленте)
  • Максимальная высота 200(?) м
  • Время работы двигателя не удалось определить
  • Срабатывание петарды 11 сек
  • Двигатель БАДП25-130п2, размеры (мм): d=7: D=25,7: l=130 : L=165
    Задержка срабатывания петард: 25мм топливо + 15мм фитиль
    Время задержки: 0,6 + 11 = 11,6 сек
    Масса пустого двигателя 44,9 г
    Масса заправленного 168,2 г
    Масса топлива 123,3 г
    Масса двигателя с петардами 174,9 г
  • Ракета РП-14 (диаметр трубы корпуса  32 мм)
    Масса РП-14 без двигателя  120,4 г
    Общая масса РП-14   318,1 г
  • Длина двигательного отсека (основной корпус)  330мм
    Длина головной части 140мм
    Общая длина РП-14  470 мм + 10 мм выступ двигателя БАДП25-130

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован.