В мире моделей

ПУТЬ К «ВОСТОКУ»

20.10.2012

ПУТЬ К "ВОСТОКУ" 2Предмет сегодняшней статьи - геофизическая ракета Р-2А. В предыдущих публикациях мы подробно описывали технологию изготовления копий ракет Р-1 и Р-2. Такая же технология применена и для создания модели Р-2А. Не будет лишним ещё раз об этом рассказать для тех, кто не читал тех номеров.

Хочу обратить внимание читателя на то, что копия ракеты Р-2А для соревнований будет несомненно сложнее, чем описанные ранее Р-1 и Р-2. Но это оправдывает себя. Во-первых, наличие боковых бустеров (контейнеров) из-за сложности изготовления центрального корпуса ведёт к увеличению очков за «стенд». Во-вторых, если сделать отстрел боковых мортир в модельном варианте (но об этом ниже), повышаются оценки за полётные демонстрации.

 

После принятия на вооружение в 1952 году баллистической ракеты дальнего действия (Р-2) возникла необходимость исследования атмосферы на высотах более 200 км. Видимо, в это время и была поставлена задача создания и запуска искусственных спутников Земли. Именно тогда, в 1954 году, на базе ракеты Р-2 и стали разрабатывать геофизическую ракету Р-2А. За основу при её создании взяли технические решения, использованные ранее для исследовательских ракет первых модификаций Р-1 и Р-1Е. Так, для ракеты Р-2А сконструирована новая головная часть массой около 1400 кг - герметичный отсек для исследования жизнедеятельности животных, которые спасались вместе с головной частью.
 
Торможение головной части производилось раскрытием тормозных щитков. При дальнейшем её снижении последовательно вводились в действие три вытяжных парашюта, а на высоте 1600 -2500 метров раскрывались два основных парашюта.
 
Полезный груз размещался в головной части и в двух боковых контейнерах, отстреливаемых пневматическими мортирами на высоте порядка 65 км. Головная часть, отделявшаяся на высоте 195 км, включала в себя герметичную кабину для собаки, киноаппарат и научную аппаратуру.
 
Циклограмма полёта ракеты Р-2А такова: старт - 0 с, отстрел боковых контейнеров (высота - 67 км) - 103 с, отделение головной части (на высоте 195 км) - 188 с, раскрытие парашютов на ГЧ и отстреливаемых контейнерах (высота 5 км), время от старта - 400 с.
 
С 1957 по 1960 год было проведено 13 запусков геофизических ракет Р-2А, из них 11 - успешных.
 
Проследив техническую идею их создания, не ускользнёт от нашего внимания и некоторая закономерность в технологии их конструирования на примере диаметра корпуса ракет. Он у первых -1652 мм. Это, видимо, позволяло тогда использовать технологические оправки, штампы для изготовления большой серии ракет. И убедиться в рациональном подходе к созданию новой тогда техники.
 
Модель-копия ракеты Р-2А выполнена в масштабе 1:25. Надо отметить, что выбранный масштаб позволяет использовать изготовленные ранее оправки для большой серии моделей первых отечественных ракет.
 
В нашем кружке строились модели в двух вариантах. Для начинающих копиистов - без отстрела, а для подготовленных - с отделением в полёте макетов боковых мортир.
 
Первый этап создания любой копии -подбор документации - чертежей и фотографий. Надо сказать, что сегодня её много - надо только поискать.
 
Практическую работу можно начинать с изготовления элементов корпуса. Центральный корпус (цилиндрический) склеивают на оправке диаметром 65 мм из двух слоёв чертёжной бумаги толщиной 0,2-0,25 мм.
 
После высыхания полученную заготовку обрабатывают (зачищают шов) наждачной бумагой и покрывают одним слоем нитролака. Затем наклеивают на неё один слой писчей бумаги, предварительно сделав на заготовке разметку заклёпочных швов накаткой - шестерёнкой от часов диаметром 30 мм. После просушки поверхность корпуса зачищают мелкой наждачной бумагой и покрывают двумя слоями нитролака. Хочу заметить, что все эти технологические операции выполняются на оправке. Дав просохнуть полученной заготовке, её зажимают в патрон токарного станка и на небольших оборотах (150 - 170 об/мин) торцуют до нужного размера - 284 мм.
 
Элементы оживальной формы - носовой и хвостовой - склеивают на соответствующих оправках методом папье-маше. Оправки при этом предварительно нагревают и смазывают разделительной мастикой. Наклейку «лепестков» ведут клеем «Столяр», а перед этим их обязательно надо смочить для лучшего прилегания друг к другу по форме оправки. На один слой понадобится восемь - девять «лепестков» шириной 20 - 22 мм. А всего надо наклеить семь - восемь слоёв.
 
После высыхания полученных заготовок их обрабатывают напильником -для удаления бугров. Далее зажимают каждую в патрон токарного станка и центруют. На малых оборотах (порядка 70 - 100 об/мин) остроотточенным резцом обрабатывают заготовку до нужного размера и вышкуривают. Если есть неровности, шпаклюют и вновь обрабатывают. Затем покрывают нитролаком, размечают расположение заклёпочных швов и прокаткой (шестерёнкой от часов с шагом 1,2 - 1,5 мм) их имитируют. Применять шестерёнку с меньшим шагом не имеет смысла. При дальнейшей покраске деталей такие швы будут затекать краской и нужного эффекта не достичь.
 
Дав просохнуть краске, заготовки торцуют до нужного размера - нижнюю - до длины 134,6 мм, верхнюю - до 152 мм. После этой операции заготовки слегка нагревают и, зажав оправки в станок, снимают с них детали.
 
Головной обтекатель длиной 140 мм вытачивают из липы на токарном станке, облегчают внутри и покрывают двумя слоями нитролака. В его верхнюю часть вклеивают наконечник длиной 70 мм, изготовленный из берёзы, а в нижней (широкой) части протачивают «юбку» шириной 5 - 6 мм посредством которой вклеивают обтекатель в носовую (ожи-вальную) часть корпуса. Снизу закрепляют соединительную бобышку, изготовленную из липы с наружным посадочным диаметром 59 мм. В бобышку вклеивают заглушку с закреплённой в ней петлёй из крепкой нити для подвески парашюта.
 
Соединение центрального корпуса и хвостового элемента проходит в такой последовательности. Вначале склеивают из двух слоёв бумаги «патронки» трубку-огневод длиной 135 мм и закрепляют на ней три шпангоута. Два из них изготовлены из бальзы, а третий - силовой - вытачивают из липы. Собранный силовой блок (огневод со шпангоутами) вклеивают в хвостовой элемент. Затем в него же вставляют и закрепляют здесь соединительную втулку на которую насаживают центральный корпус. В другой (свободный) конец центрального корпуса вклеивают тоже втулку шириной 25 мм для крепления носовой части модели.
 
Геофизическая ракета Р-2А
Геофизическая ракета Р-2А:
 
1 - баллистический наконечник; 2 - телеметрическая антенна головной части; 3 - головная часть; 4 - тормозные щитки; 5 - бак горючего; 6 - приборный отстреливаемый контейнер (мортира); 7 - корпус контейнера;
8 - топливный отсек; 9 - приборный отсек; 10 - хвостовой отсек; 11 - консоль стабилизатора; 12 - газовый руль; 13 - аэродинамический руль; 14 - антенна радиокоррекции; 15 - телеметрическая антенна; 16 - сопло ЖРДРД-101
 
Модель-копия ракеты Р-2А (масштаб 1:25)
Модель-копия ракеты Р-2А (масштаб 1:25):
 
1 - наконечник; 2 - головной обтекатель; 3 - тормозные щитки; 4 - соединительная бобышка; 5 - соединительная втулка; 6 - заглушка; 7 - петля подвески парашюта; 8 - нить подвески парашютов (системы спасения); 9 - парашют головной части; 10 - корпус; 11 - парашют корпуса; 12 - пыж; 13 - верхний шпангоут; 14 - соединительная втулка; 15 - трубка (контейнер МРД); 16 - хвостовой отсек; 17 - шпангоут; 18 - руль управления; 19 - силовой шпангоут; 20 - МРД; 21 - стабилизатор; 22 - обтекатель мортиры; 23 - корпус; 24 - контейнер; 25 - шпангоут; 26 - пружина выброса мортиры; 27 - штырёк; 28 - хвостовой обтекатель контейнера
 
Оправки для изготовления элементов модели-копии ракеты Р-2А
Оправки для изготовления элементов модели-копии ракеты Р-2А:
 
I - для носовой части; II - для корпуса; III - для хвостового отсека; IV - для корпуса бокового контейнера
 
Стабилизаторы, их четыре, вырезают из бальзового шпона толщиной 4-5 мм, по краям окантовывают липовыми рейками такой же толщины. После этого тремя клеевыми точками соединяют в пакет и обрабатывают по контуру. Затем пакет разбирают, профилируют каждый стабилизатор, оклеивают писчей бумагой с нанесённой разметкой заклёпочных швов и покрывают нитролаком. Обрабатывая выгнутую сторону, подгоняют каждый стабилизатор к хвостовому отсеку. Места крепления усиливают бумажными полосками, имитируя зализы у ракеты-прототипа.
 
Корпуса боковых контейнеров выклеивают на фигурной оправке из двух слоёв чертёжной бумаги. После высыхания их вырезают по форме вида сбоку; изнутри, снизу кпеют пластинку из бальзы толщиной 5 мм, а сзади - бобышку, придав ей нужную форму. На нижней поверхности контейнера делают жёлоб для плотного прилегания к корпусу модели и клеят по месту к центральному корпусу.
 
Отделяемые мортиры - цилиндрические трубки из бумаги с концевыми окончаниями из липы. На нижнем конце каждой мортиры закреплён штырёк из бамбука диаметром 5 мм и длиной 30 мм. На него «надевается» пружинка для отстрела.
 
После сборки всей модели проводят «наполнение» внешней поверхности наружными элементами (люки, колодки и т. д.), а внутри крепят нитки (фалы) для соединения деталей копии с системой спасения - парашютами. На данной модели их два. Один - диаметром 350 мм -для спасения головной части, второй -диаметром 500 мм - основного корпуса.
 
Собранную модель слегка зашкуривают. Если есть неровности, шероховатости - устраняют. Красят модель согласно имеющейся документации (фотографиям).
 
Полётная масса модели-копии Р-2А около 250 г. Стартует она на двигателе МРД 10-10-3 со специальной стартовой установки.
 
Если модель-копия ракеты Р-2А демонстрирует в полёте отделение боковых мортир, то для этого её нужно снабдить ещё одним двигателем - командным (это может быть МРД-2,5 или МРД-5). Его размещают сбоку от центрального. Он не имеет вышибного заряда и в нём делают небольшие отверстия (диаметр -1-1,5 мм), в которые продевают нитку, фиксирующую мортиры для старта. Такие же отверстия сделаны и в корпусе модели.
 
Модель-копия в таком варианте стартует с двумя двигателями, но время работы командного МРД - 1,5 - 1,6 минуты. Хочу заметить, что боковое размещение командного двигателя не влияет на траекторию полёта модели из-за малой тяги, к тому же, у модели достаточная площадь стабилизаторов. После старта командный двигатель пережигает нитку, которая удерживает мортиры в контейнерах, пружины на концах мортир «выстреливают» их из контейнеров. Они вылетают и через какое-то мгновение раскрывают тормозные ленты, обмотанные вокруг их корпусов. А модель на основном (несущем) двигателе продолжает полёт.
 
Надо сказать, что для реализации такого полёта придётся провести большую отработку полётной циклограммы. Советую эту работу лучше проводить на баллистическом макете.
Виктор РОЖКОВ




Рекомендуем почитать
  • ПИЛОТАЖКА В ЛИНЕЙКУ

    ПИЛОТАЖКА В ЛИНЕЙКУКордовая пилотажно-тренировочная модель самолета. В наше время кордовый авиамоделизм существенно отличается от традиционного, спортивного Сейчас за создание моделей чаще всего берется не тот, кто собирается участвовать в спортивных соревнованиях, а тот, кому хочется просто ощутить волшебное чувство власти над послушной кордовой пилотажкой. При этом немалую помощь начинающим авиамоделистам оказывают модельные магазины, в которых можно приобрести как полные наборы элементов для сборки кордовых моделей, так и отдельные детали и заготовки для их изготовления. Существуют и такие торговые фирмы, которые распространяют свои товары по почте.

Добавить комментарий

Защитный код
Обновить

ПОДПИСЫВАЙТЕСЬ VK FB


Нашли ошибку? Выделите слово и нажмите Ctrl+Enter.