Почему улетела… (четвертый запуск РП-36)

Повтор третьего запуска ракеты РП-36 с двигателем от Дмитрия.

Очередной запуск РП-36 должен был стать точной копией предыдущего. К старту пришлось подклеить стабилизатор и разобраться с пусковым устройством (контакт в клемме аккумулятора).

Параметры ракеты прежние:
2023-01-04-17-14-23

Примерный внешний вид:
2023-01-04-17-23-44

Крепление стабилизаторов к корпусу ракеты выполнено винтами М3.

В ракете использована система спасения с боковым выбросом: сервопривод открывает крышку парашютного отсека в нужный момент.
IMG-20230128-101844
Блок электроники уже не раз летал. В его составе: контроллер на Arduino Pro mini, датчик давления BMP280, модуль GPS HT1818 (на самом деле там чуть ли не все навигационные системы задействованы) и радиопередатчик LoRa E19-433M20SC (20dBm, 433MHz). Регистрация давления производится в EEPROM контроллера с периодичностью 100мс.
IMG-20230128-101848

Масса ракеты для четвертого старта вместе с установленным двигателем составила 1133 г. Положение центра тяжести — 71 см от носа. Таким образом (если верить OpenRocket) запас устойчивости более 3D!


Двигатель.

Двигатель — это второй экземпляр движка от Дмитрия. Параметры двигателя *APD30-2,5-T202 (SNAM-16TIPO) (от Дмитрия)

RP36-APD30

  • Топливо — SNAM-16TIPO (58.(16AM).20.5.1), Р-1,858, УИ(35) – 193с.
  • Мт – 166,5г. р-0,9985. Кн – 200-235. Кр- 7,0. Рс – 9,0.
  • Lброн – 161мм. Dброн — 32,5мм.
  • Мброн – 197,5г(+31) (ПВХ32/Маляр*1)
  • Масса полная – 288г (+26), КМС – 0,*** Ф – 36,5мм

11 февраля 2023. С утра отличный день: чистейшее небо, яркое солнце и не холодно (-3). Но сильный ветер. После обеда показалось, что ветер стих. Одновременно небо слегка затянуло.
IMG-20230211-153631

Однако ветер не стих. Учитывая невысокую тягу двигателя, выбрал место запуска рядом с кустами. Они хорошо прикрыли старт от ветра.
P30211-153527Была надежда, что ракета в тени кустов успеет набрать скорость…

Видео «улета» ракеты РП-36 в четвертом запуске:

Фото по кадрам с разных точек съемки (всего было 4 камеры).

X-try снимала 120 кадров в секунду. Получилось — против солнца:

rp36-4-x1 rp36-4-x2
rp36-4-x3 rp36-4-x4

Плохенькая камера лежала под ракетой. В нее попал почти весь полет РП-36:

rp36-4-a1 rp36-4-a2
rp36-4-a3 rp36-4-a4
rp36-4-a5 rp36-4-a6

Неудачно расположил камеру (телефон) общего плана (слишком в небо задрал). В прошлый раз ее вставил в петлю лыжной палки. В этот раз сильный ветер раскачивал в таком положении — пришлось положить на снег:

rp36-4-m2 rp36-4-m3
rp36-4-m4 rp36-4-m5

Это съемка телефоном «с рук»:

rp36-4-r1 rp36-4-r2
rp36-4-r3 rp36-4-r4
rp36-4-r5 rp36-4-r6

Что случилось с ракетой?

По кадрам видно — по началу все шло хорошо, так же как в третьем запуске. Двигатель довольно долго выходил на режим. Ракета неспеша (скорость на сходе с рельса не превышает 7 м/с) стала подниматься. Пока кусты прикрывали ее от ветра, подъем был вертикальным.

Первый же порыв ветра завалил ракету — она повернулась носом к ветру. Затем произошло «непонятное»: находясь в горизонтальном положении, ракета повернула на северо-запад (ветер дул с юго-запада). И в таком направлении улетела…

Данные местоположения с интервалом 5 секунд
rp36-4-GPScalc-And-Open-Web-18

По этим данным можно примерно представить траекторию полета:rp36-4gpsearth

скриншот траектории…

Средняя точка — в поле — высота 143м — удаление от предыдущей точки на старте 309м — это было через 5 сек после начала. Тут наблюдаем подъем.

Конечная точка — за полем на краю кустов — на одной прямой с пред точками. Удаление от старта 670м высота примерно такая же 149м. Но это уже спуск. Это через 5 сек после средней точки. Признак срабатывания (команды на срабатывание) ССР — есть. Команда дается, если на протяжении 0,5 сек обнаруживается стабильное понижение высоты. Общее понижение от максимума более 10м.

После этого сигнала не было.
Таким образом имеем:
— ракета летит горизонтально 370м за 5 сек (грубо 300 км/час)
— ракета снижается
— была команда на ССР

Выводы(предположения):
— ССР — это сервопривод — поворот запора на 90*, потом крышка отваливается, крышка устроена так, что набегающий поток стремится ее открыть. Скорей всего крышка открылась и парашют вывалился.
— на такой скорости скорей всего парашют разорвало, либо ракету так сильно тряхнуло, что траектория изменилась. Скорей всего и питание нарушилось от такого удара — потому сигнала больше не было.
— Ракета должна была существенно потерять в горизонтальной скорости
— Падение с высоты 150м идет (h=a*t*t/2) — примерно 5 сек (это без парашюта); с парашютом у меня всегда 10 м/с — т.е.15 сек.
— за 5 сек ракета могла еще пролететь прямо (если не нарушено направление 400м) — это вряд ли…
— если парашют был, то ветром ее снесло вправо от траектории (туда ветер дул) примерно 50-150м (по прогнозу ветер 5м/с, но субъективно — больше)

Получается что надо искать от конечной точки эллипс — 300-400м прямо и 100-150м вправо. Прямо — плохо — там кусты деревья, вправо — хорошо — чистое поле.
Ждем когда снег растает 🙂

Дождались… пошел и нашел (18 марта 2023)

А на месте старта наблюдаем такое:

IMG-20230211-154654 IMG-20230211-154706

Файлы

Данные с GPS приемника rp36-4gps