Данный вид моделизма стал особенно обширно распространяться с 1957 г., по окончании запуска на околоземную орбиту советского неестественного спутника Почвы. Конструкторы любительских ракет, применяя успехи громадной ракетной техники, строили собственные модели из металла и устанавливали на них двигатели, трудящиеся на жёстком либо жидком горючем. Но это были несовершенные конструкции. Только в 60-х гг., в то время, когда промышленность занялась выпуском особых модельных двигателей, малое ракетостроение стало надёжным и дешёвым занятием.
В 1975 г. при Федерации авиамодельного спорта СССР был создан Комитет ракетного моделизма, что сделался методическим и организационным центром малого ракетостроения. В кружках ДОСААФ, на станциях юных техников, во Домах и Дворцах пионеров ракетно-космическим моделизмом занимаются более 150 тыс. школьников. Каждый год на ВДНХ СССР проводятся всесоюзные конкурсы «Космос».
Классы моделей ракет. По определению особой подкомиссии при Интернациональной авиационной федерации (ФАИ) — руководящего и осуществляющего контроль органа ракетомоделистов, действующей любительской ракетой возможно назвать модель, которая движется в воздухе под действием тяги, а не аэродинамических сил.
Модели, так же как и их прототипы, отличаются друг от друга по длине, калибру (громаднейшему диаметру), удлинению (отношению длины к диаметру), числу двигательных установок (одноступенчатые либо многоступенчатые) и назначению.
По назначению все узнаваемые типы моделей ракет возможно условно поделить на 4 главные групп ы: наглядные пособия, модели-игрушки, экспериментальные (с двигателем и без двигателя) и спортивные модели.
Наглядные пособия, либо, как их еще именуют, масштабные модели, — это копии настоящих ракет в уменьшенном масштабе. Их возможно поделить на подгруппы: силуэтные, картонные и древесные макеты, абсолютно масштабные модели. Самые простые в изготовлении — силуэтные модели ракет. Они не летают, исходя из этого их по большей части применяют в учебных целях. В большинстве случаев силуэтные модели складываются из 2 перегородок стенок — шпангоутов и 3 плоских — контуров. Картонные и древесные макеты предназначены по большей части для учебных целей. Они дают представление не только о пропорциях и размерах ракеты, но в них уже просматривается и форма ракеты-прототипа. Самый близки к прототипам абсолютно масштабные модели. По точности выполнения и сходству с оригиналом они более идеальны, — практически это миниатюрные копии настоящих ракет.
Представление о теории полета ракеты моделист приобретает, в то время, когда начинает строить модели, условно именуемые экспериментальными. У самых несложных экспериментальных моделей ракет (моделисты время от времени именуют их карандашными) двигателей нет. Эти модели выстреливают из резиновой рогатки — катапульты. Катапульту располагают вертикально, прикрепляют к древесному основанию, и получается несложная пусковая установка. С ее помощью модель возможно запускать кроме того с некоего расстояния, в случае, если оборудовать такую установку дистанционной совокупностью зажигания. Подобные ракеты возможно применять для несложных изучений: запускать их под различными углами и по различным траекториям, определять наилучшие полетные характеристики модели. На ракеты, выстреливаемые из катапульты, время от времени устанавливают автоматические устройства, разрешающие им спускаться на парашюте.
Все эти ракеты собственного двигателя не имеют и в полете не управляемы. Но у них, как и у настоящих ракет, имеется стабилизаторы, каковые оказывают помощь им сохранять нужную устойчивость в полете.
Более сложны в регулировании и изготовлении модели ракет, оборудованные несложными самодельными двигателями. Горючим для таких двигателей возможно целлулоид, огнеопасная кинопленка а также вода.
Классификация спортивных моделей ракет.
По определению ФАИ, спортивной моделью ракеты считается изготовленная из неметаллических материалов модель, которая поднимается в атмосферу за счет тяги, создаваемой модельным ракетным двигателем, без применения аэродинамических подъемных сил. Причем спортивная ракета обязана непременно иметь устройство для ее надёжного возвращения на землю.
К модельному ракетному двигателю (МРД) требования особенные: на спортивных моделях разрешается применять лишь двигатели производства, трудящиеся на жёстком горючем.
Спортивные модели ракет поделены на 7 категорий: S-1 — высотные, S-2 — транспортные, S-3 — парашютирующие, S-4 — ракетно-планерные, S-5 — масштабные высотные (модели-копии на высоту полета), S-6 — модели с триммером (тормозной лентой), S-7 — масштабные модели (модели-копии на реализм полета).
Высотные модели ракет (S-1) в зависимости от взлетной массы (до 500 г) и мощности двигателей — полного импульса (до 80 Н с) подразделяются на 4 класса, обозначенных буквами S-1-A, S-1-B и т. д. В моделях этих классов разрешается применять любое число двигателей, в любой комбинации, но при условии, что их суммарная мощность не будет быть больше допустимую мощность двигателей моделей данного класса. На соревнованиях взлетающая модель ракеты не должна исчезать из поля зрения судей-наблюдателей, исходя из этого моделисты стараются раскрашивать собственные модели бросче. Очки начисляются в зависимости от высоты, на которую встала модель.
Транспортные модели ракет (S-2) в отличие от высотных несут обычный нужный груз, установленный ФАИ. Это сплошной, в большинстве случаев свинцовый цилиндр массой 28,3 г и диаметром 19,1 ±0,1 мм. Размещается он в модели так, дабы его возможно было в любую секунду извлечь оттуда. Транспортные модели ракет разбиты на 3 класса: одиночный (S-2-A), двойной (S-2-B) и открытый (S-2-C). У нас ракетомоделисты соревнуются лишь в одиночном классе. Модели этого класса отличаются друг от друга по полетной массе, большому импульсу двигателя (двигателей) и нужной нагрузке (масса груза — цилиндра). Модели одиночного класса поднимают 1 цилиндр (неспециализированная масса модели — 90 г, импульс — 90— 100 Н- с), двойного — 2 (180 г, до 40 Н- с) и открытого — 3 (500 г, до 80 Н* с).
Модели парашютирующих ракет (S-З) и ракет с тормозной лентой (S-6) соревнуются на длительность полета. Модели категорий S-З опускаются на парашюте, а категорий S-6 — на тормозной ленте. Время полета ограничено: моделей с парашютом — от 240 до 600 с, с лентой — от 120 до 300 с. Обе категории разбиты на классы, по 4 в каждой. Классы моделей обеих этих категорий отличаются друг от друга импульсом и массой перемещения. В случае, если в соревнованиях ракетомоделей категории S-6 смогут принимать участие одноступенчатые модели ракет с одним двигателем и с одной тормозной лентой, сделанной из ткани, узкой бумаги либо пленки, то моделям категории S-З разрешается иметь пара парашютов (двигатель также один). Время полета секундомеры начинают отсчитывать по первому перемещению модели на пусковой установке, а заканчивают — в момент приземления. Отсчет времени заканчивается и в том случае, если модель вышла из поля зрения судей-хронометристов более чем на 10 с. Окончательный итог спортсмена подсчитывается по сумме очков в трех полетах.
Ракетно-планерные модели (категория S-4) в противном случае еще именуют ракетопланами, крылатыми ракетами. В атмосферу они поднимаются, как и все модели ракет, за счет тяги ракетного двигателя, без применения аэродинамических сил, а позже, в то время, когда двигатель отключается, эти ракеты планируют с высоты и медлено приземляются. Главная задача моделей данной категории — продержаться в полете заданное (контрольное) время, возможно чуть больше, но не меньше. От того, как удачно спроектированы крылья ракетоплана, зависят аэродинамические качества модели, соответственно и время полета. В категории S-4 модели делятся на 5 классов: S-4-A — «Воробей», S-4-B — «Стриж», S-4-C — «Ястреб», S-4-D — «Орел», S-4-E — «Кондор». Эти модели отличаются друг от друга по большим массе и времени полета, и мощности двигателя либо двигателей.
Задумав сделать ракетоплан, моделист в первую очередь обязан решить, какую схему крыльев, т. е. площадь несущих поверхностей, ему выбрать. Несложнее всего установить на ракете неподвижные крылья, как у моделей самолетов. Но появляется вопрос: как совместить подобную схему с вертикальным взлетом, как добиться минимального аэродинамического сопротивления? Выясняется, решение нашлось: необходимо в момент старта сложить крылья, а по окончании того как двигатель закончил работу, раскрыть их. Конкретно по такому принципу и строят собственные модели лучшие ракетомоделисты. Для постройки моделей спортсмены применяют различные схемы несущих плоскостей: неизменное дельтовидное крыло, крылья с постоянной и изменяемой геометрией, упругое надувное крыло и, само собой разумеется, проверенные и испытанные во многих соревнованиях самолетные крылья.
Верховный класс спортивного мастерства — это постройка и конструирование масштабных моделей-копий. В качестве прототипов для постройки моделей ракетомоделисты значительно чаще берут зондирующие, геофизические и метеорологические ракеты, ракеты-носители неестественных спутников и космических судов. Самые искусные мастера конструируют кроме того целые ракетные совокупности со стартовым столом, вспомогательным оборудованием и транспортёром. Масштабные модели-копии соревнуются на реализм полёта и высоту полёта (категории S-5 и S-7).
Модель воздушно-гидравлической ракеты
Принцип действия данной двухступенчатой воздушно-гидравлической модели ракеты создан группой авторов (В. И. Костюков, В. Е. др и Грушко.), взявших на него авторское свидетельство. Попытайтесь проверить их идею.
На рисунке вы видите, как модель устроена. Она складывается из двух полых ступеней-секций 3 и 4, поделённых мембраной 8 из эластичного материала. В нижней секции 3 имеется сопло 10 — в полете через него выбрасывается водяная струя. Сопло 7 верхней ступени в стартовом положении закрывается выступом мембраны 8. В головной части нижней ступени проделаны отверстия 9 — через них воздушное пространство проходит к мембране. В полые секции модели его закачивают через ниппели 2 и 5. Готовую к пуску модель устанавливают на стартовую платформу, складывающуюся из основания 1, захватов 12, пускового 11 рычага и выступа 13.
Сейчас о том, как модель заправляется горючим — воздухом и водой.
На головную часть ступени 3 устанавливается мембрана 8. Через сопло 10 посредством воронки нижняя часть ступени 3 заряжается водой — приблизительно одна треть емкости. В сопло данной секции, заправленное водой, вставляют выступ 11 стартовой платформы. Позже заправляют водой верхнюю секцию 4. Затем ее насаживают хвостовиком на головную часть нижней секции так, дабы выступ мембраны закрыл сопло 7.
После этого через ниппели 2 и 5 велосипедным насосом закачивают в секции воздушное пространство. Давление подбирается экспериментальным методом, причем в верхнюю ступень накачивают воздуха чуть меньше, чем в нижнюю.
Модель подготовлена к старту. Сейчас возможно надавить на пусковой рычаг 13, захваты 12 высвободят модель, и она взлетит — за счет реактивного выброса воды из нижней ступени. По окончании того как первая ступень отработает, стартует вторая. Происходит это потому, что давление в безлюдной нижней ступени понижается и эластичная мембрана за счет избыточного давления в верхней секции, прогибаясь, мало приоткрывает сопло 7. В следствии вода из верхней секции перетекает в герметичную полость между ступенями и давит на головную часть секции 6. Ступени разделяются, и любая продолжает полет самостоятельно: одна падает на землю, вторая летит дальше.
Тут рассмотрено только принципиальное устройство модели. технология и Размеры изготовления модели смогут быть различные: все зависит от опыта моделиста и его техвозможностей.