Считать ли удачным второй старт РП-16

Второй старт РП-16 коренным образом отличался от первого — работа системы спасения отделена от работы двигателя. Теперь решение о разделении ракеты принимает электроника на основе данных датчика давления…

Корпус РП-16 выполнен из «серой» канализационной трубы диаметром 50 мм. Головная часть — 170 мм. Обтекатель выполнен методом «корона» — 8 секторов на длину прорези 100 мм. Основной корпус — 730 мм. Соединение выполнено отрезком той же трубы с вырезанным 10 мм сектором — получилось плотно, но вполне «легкоразъемно». Отрезок закреплен в головной части двумя винтами М3. К одному из них крепится двойная резинка амортизатора из обычной «резинки от трусов». Стабилизаторы, доставшиеся от РП-15 (3 шт) крепятся к трубе корпуса ракеты металлическими уголками, саморезами с ПШ (3,5 х 13 мм) и винтами М3 с гайками. Двигатель БПДП20-111 (без петард) закреплен в корпусе втулками, набранными из отрезков труб 32, 40, 50 мм. Получилось довольно крепко.

В качестве  спасающего устройства используется шестиугольный парашют со стороной 22 см. Длина строп — 82 см. Крепление строп обычным узлом в середине резинки амортизатора.

Полная длина ракеты 900 мм. Масса собранной ракеты без двигателя — около 336 грамм  (головная часть 53 г; тело (без стабилизаторов и крепежа двигателя) — 168 г; кольцо крепления двигателя (их — два) — 20 г; полная масса основного корпуса (корпус+стабилизаторы+крепеж) — 262 г).


В очередном полете РП-16 полетел пластиковый вариант безсоплового двигателя. Тот же самый, что в первом старте, но без петард.

Это (редкая теперь) труба PN10 с довольно тонкой стенкой — 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.

На сей раз петард вышибного заряда в двигателе не было. Главная идея РП-16 — разделение двигателя и системы спасения. Сигнал срабатывания формируется блоком электроники. Проверенный безсопловый двигатель традиционной конструкции.

желтое — это топливо, синий — стенка корпуса, справа — картонная заглушка (рыжий). Длина канала l = 111 мм, диаметр d = 6мм, общая длина гильзы с топливом М = 120 мм. Н = 9 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! Крепится к пластиковой трубе двигателя конторским клеем и скотчем. Таким образом на активной стадии работы двигателя роль верхней заглушки играет «глухая» часть топлива и картонная заглушка. 

Масса собранного двигателя БПДП20-111 (Безсопловый Пластиковый Двигатель = БПДП) составила 80,4 грамма. Масса топлива — 61,9 грамма. Весь двигатель в сборе с удлиняющей трубкой потянул на 91,8 грамма.

Корпус двигателя многоразовый — вынул из ракеты после первого старта, оторвал остатки заглушки, сполоснул, просушил, наклеил новую картонку, заполнил карамелью и… готово!

В корпус ракеты (труба 50 мм) двигатель вставляется достаточно плотно с помощью уплотнения втулками набранными из отрезков труб разных диаметров. Для запуска двигателя используется обычный электрозапал из нихромовой проволоки диаметром 0,1 мм с обмазкой из ракетного топлива. 


Отдельно надо сказать про блок электроники и систему спасения. Давно и успешно летающий «барограф» (высотомер) дополнен тиристором. В анодной цепи — нихромовая проволочка, продетая сквозь петарду. В нужный момент электроника подает сигнал, тиристор открывается, проволочка накаляется, петарда взрывается. Избыточное давление формируемое ею сбрасывает обтекатель и выбрасывает парашют. По идее, «лишнее» пламя «гасится» прокладкой между петардой и парашютом. Подробнее «электрическое устройство» описано в предыдущей статье


13 октября 2018 года — Суббота. Легкая облачность с просветами. Уже совсем не жарко…

Температура — примерно +14. Легкий (с порывами) ветерок. Пуск состоялся в 15:30.

Воспламенение топлива электрозапалом прошло штатно…

Видеозапись полета с внешней камеры XTC-100

Начало работы двигателя и уход с направляющей — с ближней камеры:

Старт с внешней камеры замедленно:

Как все происходило: Дымок из двигателя появился с небольшим запозданием — через пару секунд после нажатия «Пуск».Ракета начала движение через 0,6 секунды после этого. Нехотя, довольно медленно сошла с направляющей.

Сразу после этого чуть-чуть завалилась вправо (по ветру). После набора скорости выправилась и очень хорошо пошла вверх.

Вскоре ракета скрылась из поля зрения камеры (HD разрешение без зума — маловато!). Но глазом ее было отлично видно. Медленно «перевалила апогей» и пошла вниз. Через пару секунд — раздался хлопок, но… парашют не раскрылся… Было видно как рядом с корпусом болтается обтекатель… Ракета с воем приближалась к земле и… со всего маха вошла в нее.

Все произошло не так далеко от точки старта. Искать ракету не пришлось — она торчала из земли стабилизаторами «к верху». Парашют плотно обмотанный стропами вместе с обтекателем лежали рядом метрах в 50 от старта.

Ракета целехонька, плотно забита землей. 

Плата блока электроники сломана в двух местах — на фото видно его разрушение. Естественно, питание пропало.

Arduino Pro mini остался совершенно цел. Без проблем удалось считать данные регистратора.


Итоги: полет выдался отличным для такого небольшого двигателя и довольно большой ракеты. Система спасения сработала «наполовину»- алгоритмы обнаружения старта и апогея по данным барометра сработали — парашют успешно вышел, но… не раскрылся — слишком плотно намотаны стропы.

Полное время полета составило около 13 секунд.


Информация о втором полете РП-16

Дата и время старта:  13.10.2018 15:30

Максимальная скорость в полете 200 км/ч (примерно через секунду на высоте 23 метра)
Максимальная высота подъема 133 м (через 6 сек после старта)

Сигнал включения петарды (180 адрес массива регистратора) высота 128 м (на 6 м ниже максимума, 1 сек от максимума) — через 7 сек после старта
Взрыв петарды через 0,3 сек после команды на скорости 30 км/ч

Общая длительность полета 12,5 сек
Скорость падения 100 км/час

Масса блока управления = 111 г (версия прошивки 12)
Масса петард к БУ = 2,3 г;  итого 113 г
Масса ракеты РП-16 (пустая) = 339,2 г
Масса двигателя  = 90,1 г
———————————
Общая масса РП-16 (старт 3) = 552 г примерно на 75 г больше РП16 в первом старте.
Двигатель БПДП20-111
длина 122 + 90
канал 111 диаметр 6мм*
масса пустой трубы = 18,6 г
полный = 80,4 г
топливо = 61,8 г

РП-16
Полная длина 730 + 170 = 900 мм
стабилизаторы (3) 140/35 х 70 мм
парашют (6) 6 х 220 мм, стропы по 820 мм

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован.