Первый запуск «как бы новой» ракеты РП-39 довольно долго откладывался (мешала плохая погода). Но утро 14 октября выдалось солнечным и я успел запустить ракету. К одиннадцати все затянуло и пошел дождь.
Цели первого запуска ракеты
- Вообще, полетит ли!
- Проверка обновленного алгоритма полетного контроллера.
- Проверка очередного варианта крепления шайбы М6 в качестве сопла.
Описание ракеты и тест ССР были представлены ранее. Коротко: РП-39 это вариант ракеты «калибром» 50 мм, собранный из уцелевших остатков РП-36 (стабилизаторы и хвостовая часть) и РП-37 (головная часть и корпус).
Параметры частей новой ракеты:
- Длина «двигательной части» — 500 мм
- Длина «корпуса электроники» — 270 мм
- Длина головного обтекателя — 150 мм
- Общая длина ракеты — 920 мм
- Масса «пустой» РП-39 (без двигателя) — 682 г
 |
 |
Ракета получилась похожей на РП-36 за счет «разрезных» стабилизаторов, лишь немного короче.
В OpenRocket схема ракеты такая:
а «отделку» программа рисует так:
В новой ракете изменил компоновку. Ракета стала похожа на РП-21. Разбор при срабатывании системы спасения происходит примерно посередине корпуса. В головной части монтируется электроника и вышибной заряд. В хвостовой части — двигатель и парашютный отсек с парашютом. Отсек закрывается крышкой, чтобы не повредить парашют от вышибного заряда.
Двигатель для первого запуска уже как бы типовой — в трубе ПП 25 мм — пять карамельных шашек. Шашки для двигателя (массы): 12,4(глух) + 15,7 + 15,0 + 15,1 + 14,9 + 13,4(вмятина) = 74,1 + 12,4 = 86,5 (граммы).
После обмотки шашек скотчем, масса несколько выросла: «колбаска» со скотчем = 88,4 + труба 47,1 = > 135,5 (граммы).
Теоретические параметры двигателя
Отличие двигателя от предыдущих похожих вариантов в способе крепления шайбы М6, выполняющей роль сопла двигателя. Здесь она крепится в заглушке с помощью напечатанной PLA вставки и сантех-резиновой шайбы 1/2″. В заглушке отверстие 5,5 мм — предполагается, что несколько увеличит начальную тягу, а потом разгорится и критика будет определяться диаметром отверстия в шайбе М6 (6,4 мм). Масса двигателя составила 152 грамма (169 грамм с кольцами крепления).
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
|
 |
 |
 |
Третьим пунктом программы запуска была проверка обновленного алгоритма работы полетного контроллера. После перехода на вариант поджига петарды вышибного заряда через фитиль, существенно увеличилось время срабатывания ССР. Поэтому в программу ввел кусок включения ССР по замедлению подъема ракеты (ранее в алгоритме были условия начала снижения и задержки от момента старта). Измененный скетч получил код 652 — см в конце страницы.
Двигатель для такой «тяжелой» ракеты небольшой, поэтому параметры срабатывания ССР были выбраны следующие:
#define cBlokCCP 2000 //мс, константа — на это время от старта блокируется срабатывание ССР
#define cOnCCP 6000 //мс, константа — через это время после старта принудительно сработает ССР
#define cOffCCP 4000 //мс, константа — время состояния транзистора ССР в включенном состоянии
#define Hd 40 //Па, константа для определения взлета — падение давления (примерно 3м) 12 отсчетов на 1м
#define Kmax 3 //константа число подряд изменений высоты больше макс. для определения взлета
#define maxN 5 //число подряд идущих измерений высот меньших макс для определения снижения
#define minD 50 //Па, минимальное снижение от максимума для определения снижения (на более чем 5м: 1м=12отсчетов)
#define mindAlt 20 //Па, прирост давления для признака замедления (падение за один отсчет)
#define maxNda 5 //максимальное число «замедленных» отсчетов — для принятия решения о включении ССР
В итоге перед полетом ракета имела массу 878 грамм, положение центра тяжести 550 мм от носа (запас устойчивости 4 калибра). Длина ракеты 920мм.
14 октября 2023. 08:30
Легкая облачность, солнце, +4 градуса. Еле заметный ветерок ю-ю-з. Высокая влажность — более 95%.
Виды сверху/снизу
 |
 |
 |
… и еще один общий вид
Видео первого запуска ракеты РП-39
Перед стартом выяснилось, что батарейка пульта ДУ «подсела» (6В вместо 12В А23) и управление сбоит при работе. Поэтому решил запускать «с кнопки». Карамель поджигалась обычной нихромовой проволочкой. Двигатель запустился нормально и ракета пошла вверх. Ожидаемо скорость на сходе с рельса была меньше рекомендуемой (всего 9 м/с, если считать по кадрам). Помогло безветрие. Однако даже легкий ветер сказался на поведении «медленной» ракеты — она немного завалилась против ветерка.
 |
 |
 |
 |
 |
 |
Потом ракета выправилась и пошла вверх. Подъем был невысок. Интересно, что он сопровождался «звуком падающей бочки с дыркой в боку». Дырки в корпусе конечно есть (для барометра они нужны), но раньше такого воя не слышал… На высоте ракета развернулась и пошла вниз. Раздался довольно громкий «ба-бах» — сработала система спасения, раскрылся парашют. Приземление проходило на фоне яркого солнца, так что даже глазом ничего не было видно. Однако место падения увидел, там еще некоторое время был дымный след (за короткий полет не успел выгореть стопин).
Радиомаяк даже на таком небольшом удалении (150-200 метров) не было слышно. Пошел по направлению падения и примерно в 60-ти метрах от ракеты сигнал появился.
 |
 |
 |
 |
 |
 |
Все на месте, индикация показывает, что регистрация завершена. Индикатор исправности накала «электропетарды» показывает, что обрыва при взрыве не произошло. Сразу видно, что сопло двигателя сильно забито продуктами сгорания (настолько сильно, что отверткой проткнуть смог лишь с трудом).
Уже дома рассмотрел двигатель подробнее
 |
 |
 |
 |
Видать «зажатому» движку пришлось «не сладко» — впервые такие деформации корпуса. Обычно труба ПП оставалась абсолютно невредимой. Сопло забито видимо не только продуктами сгорания топлива, но и расплавленной пластмассой.
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
Срезал заглушку. Напечатанная PLA вставка осталась целой по периметру, тем самым удержав шайбу М6 в требуемом положении. Со стороны топлива весь пластик уничтожен. Резиновая прокладка между шайбой и ПП заглушкой частично сгорела, но удержала шайбу. ПП заглушка осталась целой, естественно дырка сопла (первоначально 5,5 мм) сильно разгорелась. Шайба М6 совершенно целая, лишь подкоптилась. Вывод: такая конструкция сопла вполне жизнеспособна, но корпус двигателя в таком случае уже не подлежит повторному использованию.
Данные с регистратора
Регистратор отработал нормально. В данном варианте шла запись только давления с периодом 100 мс.
Высота
Скорость
В полете достигнута высота 150м, скорость невелика — менее 50 м/с (150 км/ч)
Интересно посмотреть «контрольные точки»
Бордовым — высокие: первая — это момент формирования сигнала на включение системы спасения. Алгоритм принятия решения по замедлению скорости подъема сработал нормально. Вторая отметка — это апогей. Синий выброс (рост давления при взрыве петард — их в этот раз было две). Запаздывание срабатывания ССР 1.4 СЕК ОТ ПОДАЧИ СИГНАЛА.
Выводы
- Двигатель вполне жизнеспособен, хоть и слабоват для этой ракеты
- Алгоритм принятия решения о срабатывании ССР по замедлению подъема отработал хорошо.