Написанное в этой статье не является инструкцией к применению. Вы всё делаете на свой страх и риск. Соблюдайте технику безопасности
Корпус — варианты материала и различные факторы выбора корпуса
Корпус каждый для своей ракеты выбирает свой и для каждого в приоритете свои факторы выбора материала. Я выбираю корпуса с учётом на наименьший вес и наибольшую прочность. Вес нужно уменьшать для более стабильного и высокого полёта, а прочность нужна что-бы корпус в полёте не расплавился и не разлетелся от давления.
Сначала я выбирал ПВХ трубки для корпусов ракет. Они достаточно прочны, но весят не то что-бы сильно много, но вес нужно сводить к минимуму. Именно из-за веса я потерпел фиаско в пробных запусках, но об этом позже.
После я искал другие материалы или новую технику изготовления корпуса и нашёл технику склеивания бумаги в тубус. После суток клей застывает и корпус становиться прочным как ПВХ труба и в теории легче. Пока-что я эту технику не проверял, но в теории всё звучит достаточно заманчиво.
Виды топлива и двигателей
Топливо
Чаще всего в любительском ракетостроении используются твердотопливные двигатели. Так как для жидкого топлива нужны системы трубопроводов, отдельная камера сгорания, для твёрдого топлива сам двигатель является камерой сгорания и больше ничего от двигателя не требуется.
Есть много твёрдого ракетного топлива, но для любительского ракетостроения подходит больше всего карамельное топливо. Оно достаточно лёгкое в изготовлении и не такое уж и милое как его название. Это топливо достаточно мощное и при правильном его изготовлении выдаёт внушительную тягу.
Состав этого топлива следующий: 70% калиевой селитры, 25% сахарной пудры и 5% древесного угля. Это топливо сильно воспламеняется при малых температурах. Будьте максимально аккуратны.
Двигатели
Давайте сначала разъясним каких размеров сам двигатель и куда он ставится. Двигатель не должен быть размером во весь корпус. Лично я выбираю вариант размера двигателя разделяя высоту основного корпуса на 1.5. В корпусе должно оставаться ещё место для электроники, парашюта, и разных датчиков температур и высоты. Это свободное место называется «Отсек полезной нагрузки». Сам корпус для двигателя выбирается по тому-же принципу как и основной корпус, нужна наименьшая масса и наибольшая прочность.
Пробные запуски и возможная причина неудач
Вот видео первого пробного запуска двигателя от моей ракеты Starship-1
В видео видно что в начале двигателю не хватает тяги и он поднимается только когда заканчивается топливо. Скорее всего проблема недостатка тяги возникла из-за маленького отверстия под сопло. В результате была маленькая струя подачи тяги и двигатель поднялся в воздух только когда заканчивалось топливо. Но проблема скорее всего не только в подаче тяги, но и в массе двигателя. Эта тяга не могла поднять ПВХ трубу ещё и топливо в нагрузку.
Вывод: проблемы с двигателем возникли в результате:
- Малой тяги из-за мелкого отверстия под сопло.
- Массы топлива и ПВХ трубы.
Shkaff
А есть ли активное управление/стабилизация (автоматом)? Скажем, от перегрева или ветра.
Любопытно посмотреть, что там внутри у нее…
sshikov
С такими стабилизаторами это не нужно.
Shkaff
В смысле потому что и так лететь будет и ветер не страшен? Или потому что бесполезно?:)
А как насчет контроля горения топлива?
sshikov
Ну, если упрощенно — оно статически устойчиво. Я не считал, но у моих моделей стабилизаторы в разы меньше были.
Shkaff
Интересно, написано: «В корпусе должно оставаться ещё место для электроники, парашюта, и разных датчиков температур и высоты.»
Вот я и задумался — это пассивная статистика (типа как высоко улетела) или что-то более активное.
me21
Твердотопливные двигатели вроде не могут регулировать горение
Shkaff
Возможно, я совсем не в курсе… Тогда интересно, зачем нужна электроника.
sshikov
Только для управления/стабилизации. Соплом, в принципе, можно управлять. Только это не модельный уровень ни разу.
Misaka10032
Хм, а чисто в теории — а стабилизатором не получится управлять направлением?
sshikov
Не вижу принципиальных проблем.
Ну смотрите — на сегодня авиамодели стоимостью скажем в пределах $100 за RTF комплект, вполне могут иметь на борту GPS и реализацию функции возврата на базу. А любой любительский вертолет/квадрик имеет гироскопы, систему стабилизации и т.п. Батареи Li-Po стали весьма емкие и легкие.
Ну то есть вопрос тут скорее в том, сколько и каких движков понадобится, чтобы электронику, батареи и сервоприводы поднять, и насколько сложные алгоритмы вы захотите туда заложить. Я думаю это вполне на любительском уровне возможно.
sim2q
телеметрия хотя бы —
давление в камере сгораниявысоту, еще по дороге можно пакетной связью посылку за горизонт метнуть :)RuslanNBA Автор
Смотря какие, тут уже зависит от самого двигателя имеет он регулировку тяги или нет
me21
Да, не совсем точно выразился. Регулировка тяги в ТРД осуществляется на этапе изготовления, варьированием форм полостей в топливе. В полёте, если изменились планы, ничего не поправить. Или я ошибаюсь?
sshikov
Управляемые сопла имели место. Как по направлению, так и по тяге. Посмотреть некоторые идеи — ну например тут.