Как слетала миниатюрная ракета (первый старт РП-38)

Подходил к концу очередной килограмм пластика в 3D принтере. Решил напечатать детали для небольшой ракеты. К тому же от «неудачного» второго запуска РП-37 остался один маленький двигатель — как раз для малой ракеты.

Двигатель сделан из трубы ПП 20мм, поэтому решил сделать ракету из ПВХ трубы 25мм. Двигатель подробно описан ранее.

Параметры безсопловика примерно такие
bpdp16-101
Сама новая ракета РП-38 представляет из себя трубу ПВХ длиной 37см. На трубу насажена хвостовая часть со стабилизаторами. Головная часть — разборная: обтекатель и его «заглушка», которая вставляется в ПВХ трубу.

IMG-20230408-091640 IMG-20230408-102159
IMG-20230408-114249 IMG-20230408-091651

Детали напечатаны на принтере, файлы — в конце страницы.

Схема ракеты

Внешний вид из OpenRocket

Длина ракеты РП-38 получилась 45 см (голова 85 мм).

Масса снаряженной ракеты 167 грамм.

Положение ЦТ реальной ракеты  28 см от носа (запас устойчивости 1,5D).


8 апреля 2023. Хороший солнечный день. Немного ветренно. Учитывая малый вес ракеты и довольно мощный для нее двигатель, ушел в поле подальше (насколько позволила грязь). Сомнений было два — крепление ракеты к направляющей (всего одна точка внизу) и малая длина глухой части топлива (слишком мала задержка срабатывания петарды).

IMG-20230408-130357 IMG-20230408-130403
IMG-20230408-130411 IMG-20230408-130415

Особенно бросается в глаза «неестественное» положение ракеты — уж очень сильно она отклоняется от рельса (место крепления только одно внизу ракеты). Отошел чуть подальше от места старта.

IMG-20230408-130749

Видеозапись первого запуска новой, «миниатюрной» РП-38:

Полет получился. Из недостатков — слишком быстро сработала петарда. Поэтому ракета далеко не долетела до потенциального апогея.

rp38-1-r1 rp38-1-r2
rp38-1-r3 rp38-1-r4
rp38-1-r5 rp38-1-r6

По кадрам можно посчитать — скорость схода 11 м/с. Это нормально для благополучного старта. На кадрах видно, что наклонное положение ракеты долго не меняется. И лишь уже в свободном полете, когда скорость заметно выросла, ракета выправляется и летит вверх.

Кадры старта с двух других камер:

rp38-1-a1 rp38-1-a2
rp38-1-a3 rp38-1-a4
rp38-1-a5 rp38-1-x1
rp38-1-x2 rp38-1-x3
rp38-1-x4 rp38-1-x5

При взрыве петарды не только вышел парашют, но и вылетел двигатель (упора я не делал — двигатель крепился в трубе только на трении). На месте падения все части ракеты были целыми (даже тонкие напечатанные стабилизаторы не сломались).

IMG-20230408-131344 IMG-20230408-131353

IMG-20230408-131336
IMG-20230408-131407
IMG-20230408-131403
На следующий день пошел гулять — завернул в поле и нашел вылетевший двигатель
IMG-20230409-180819
В данном запуске вместо защитной трубки из ПП или ПВХ трубы, использовал несколько слоев бумажного скотча. Результат — на фото видно повреждение скотча, но корпус ракеты остался цел при взрыве внутри него петарды. Так что можно использовать более простой метод защиты — бумажный скотч.

IMG-20230409-180859 IMG-20230409-180851
IMG-20230409-180843 IMG-20230409-180825

В головной части ракеты были два микроальтиметра VEGA (v1.50 и v3.50). К сожалению, v3.50 прекратил регистрацию задолго до апогея. Поэтому привожу данные о полете только по показаниям одного альтиметра. Ниже графики высоты, давления, скорости, ускорения, температуры и бортового питания.

MAV-2023-4-10-20-45-20 MAV-2023-4-10-20-45-2
MAV-2023-4-10-20-44-35 MAV-2023-4-10-20-44-10
MAV-2023-4-10-20-43-47 MAV-2023-4-10-20-43-31

Слегка обработанные в Excel показания. Здесь по кривой скорости и интегрирования ускорения видно, что до пересечения нуля (апогея) было еще очень далеко (секунды две — три). Но петарда сработала раньше…
rp38-1dat


Файлы

  • Данные полета (исходные) с микроальтиметра v1.50 B001_FL_00004___2023-4-10___20-31-12
  • Те же данные, но слегка обработанные в Excel rp38-1dat
  • Файл STL головного обтекателя РП-38 25NC_up
  • Файл STL заглушки головного обтекателя 25con_dno
  • Файл STL хвостовой части (4 стабилизатора) РП-38 25-2stab4