«РАБОЧАЯ ЛОШАДКА» КОСМОДРОМОВ (Ракета-носитель «Космос-ЗМ»)

«РАБОЧАЯ ЛОШАДКА» КОСМОДРОМОВ (Ракета-носитель «Космос-ЗМ»)

К началу 60-х годов выявилась необходимость выведения на околоземные орбиты относительно небольших по массе (от 0,5 до 1,5 т) искусственных спутников земли. Использование для этого носителей, разработанных на базе первенца отечественной космонавтики ракеты Р-7, созданной под руководством академика С.П. Королева, было экономически нецелесообразным. Решение этой задачи было поручено днепропетровскому конструкторскому бюро «Южное» (руководитель академик М.К. Янгель) – головному разработчику комплексов межконтинентальных баллистических ракет, которые и поныне составляют основу обороноспособности России.

В качестве образца для проектирования новых носителей выбрали баллистические ракеты средней дальности Р-12 и Р-14. Спроектировали вторые ступени, головные обтекатели, переходные отсеки между ступенями и несколько изменили конструкции топливных баков. Летные испытания более мощной ракеты (на базе Р-14) под названием «Космос-1», начавшиеся на космодроме Байконур в 1965 г., были не вполне удачными. Потребовалось большое количество доработок, и ракета-носитель (РН) получила название «Космос-3». В 1967 г. прошли успешные испытания ее модернизированного варианта «Космос-3М». А с 1971 г. началась ее штатная эксплуатация с космодромов Плесецк и Капустин Яр.

Ракета-носитель "Космос-3М"
Ракета-носитель “Космос-3М”: 1 – обтекатель головной; 2 – отсек 2-й ступени, приборный; 3 – отсек 2-й ступени, топливный; 4 – блоки навесных баков; 5 – отсек 2-й ступени, хвостовой; 6 – переходник; 7 – РДТТ тормозной системы разделения ступеней; 8 – бак окислителя; 9 – отсек приборный; 10 – бак топлива; 11 – отсек хвостовой; 12 – стабилизатор; 13 – опора стартовая; 14 – ЖРД 1-й ступени. IV – швы заклепочные (заклепки с полусферической головкой); V – швы заклепочные (заклепки с потайной головкой); VI – швы сварные, сплошные; VII – швы сварные, точечные.

«Космос-3М» обеспечивает запуск космических аппаратов с массой до 1500 кг на околоземные орбиты высотой от 250 до 1700 км, причем в одном пуске – до восьми спутников. По оценкам зарубежных специалистов, эта ракета одна из самых надежных в своем классе. С ее помощью успешно выведено на околоземные орбиты большое количество ИСЗ по международным и зарубежным программам. Кроме того, проводились многочисленные астрофизические, технологические и другие эксперименты в интересах отечественных и зарубежных организаций, в том числе и в суборбитальных полетах продолжительностью до 48 мин.

Ракета-носитель состоит из 1-й и 2-й ступеней, а также головного обтекателя. На обеих ступенях установлены ЖРД, использующие высококипящие, самовоспламеняющиеся компоненты: окислитель AT (четырехокись азота), и топливо НДМГ (несимметричный диметилгидразин). Управление и стабилизация 1-й ступени осуществляются газовыми рулями, а 2-й ступени – рулевыми двигателями и системой малой тяги. Космический аппарат (КА) выводится на орбиту по схеме с двукратным включением маршевого ЖРД 2-й ступени.

Первая ступень включает в себя переходник, баки окислителя и топлива и отсеки: приборный (межбаковый) и хвостовой (конической формы). На торцовом шпангоуте последнего расположены четыре стартовые опоры с приводами и опорами газовых рулей. На внешней поверхности хвостового отсека установлены консоли аэродинамического стабилизатора, а внутри него – маршевый ЖРД РД-216 с тягой у Земли 1469 кН, созданный в НПО «Энергомаш» под руководством академика В.П. Глушко. Продолжительность работы двигателя 131 с. Переходник между ступенями, межбаковый и хвостовой отсеки – клепаной конструкции из алюминиевых сплавов. Баки сварены из сферических днищ и цилиндрических обечаек, которые, в свою очередь, образованы из восьми прессованных панелей. Снаружи приборного и переходного отсеков установлены тормозные РДТТ системы разделения ступеней. В переходном отсеке, по плоскостям стабилизации, расположены два пояса прямоугольных вырезов, служащих для выхода газов, истекающих из рулевых сопел двигателя 2-й ступени. Их верхний ряд закрыт крышками, а нижний заклеен тканью.

Вторая ступень состоит из приборного, топливного и хвостового отсеков. Кроме того, по бокам ступени между плоскостями стабилизации I и IV, II и III смонтированы два навесных блока баков основных компонентов топлива, обеспечивающих работу системы двигателей малой тяги и повторное включение маршевого ЖРД.

В приборном отсеке расположена аппаратура управления, а на его силовой набор опираются рама крепления полезного груза и головной обтекатель. Конструкция головного обтекателя, приборного и хвостового отсеков – клепаной конструкции, а топливный отсек – сварной. Топливный отсек разделен перегородкой на баки окислителя и топлива. Хвостовой отсек служит для крепления ступени к переходнику.

Двигательная установка 2-й ступени разработана в КБ химического машиностроения под руководством Главного конструктора А.М. Исаева и состоит из маршевого однокамерного двигателя, который крепится к нижнему днищу топливного отсека, четырехсоплового рулевого двигателя и сопел двигателя малой тяги, объединенных в единые поворотные блоки.

Двигательная установка имеет три режима тяги: основной, промежуточный и малый. В основном режиме работают маршевый двигатель и рулевые сопла, создавая тягу 157,5 кН; в промежуточном – только рулевые сопла с тягой 5,5 кН. необходимой для запуска и выключения основного ЖРД; в малом – сопла двигателя малой тяги (100 Н). Продолжительность работы двигателя при первом включении 380-490 с, при повторном – до 15 с. На режиме малой тяги двигатель может работать до 3800 с. Головной обтекатель закрывает КА от аэродинамических нагрузок и сбрасывается на участке полета 2-й ступени после прохождения плотных слоев атмосферы на высоте порядка 75 км.

Желание использовать РН «Космос-3М» в качестве прототипа для моделей-копий на реализм полета (S7) возникло в середине 80-х годов, когда в печати стали появляться ее цветные фотографии. Это было вызвано относительной простотой внешних форм и оригинальной раскраской, выгодно отличавшейся от других отечественных ракетоносителей. Кроме того, прототип позволял довольно просто реализовать двухступенчатый полет модели с разделением ступеней, сбросом головного обтекателя и отделением макета КА, что давало возможность получить высокую оценку на соревнованиях. Все это было весьма привлекательным, особенно для юных ракетомоделистов. Появившаяся позднее информация о размерах прототипа и ставшие доступными качественные фотографии позволили разработать необходимые чертежи РН «Космос-3М» с ИСЗ «Интеркосмос-11», запущенного 17 мая 1974 г. с космодрома Капустин Яр, и приступить к созданию модели.

Так как основой для ракет «Космос-3М» и «Вертикаль-4» послужила Р-14, было решено использовать одинаковый масштаб (1:40) для обеих моделей. Это, в свою очередь, позволило в значительной мере унифицировать конструкцию, подготовку к запуску, стартовое оборудование, технологическую оснастку и сократить затраты времени и средств. Конструкция и технология изготовления ракеты для постройки ее учащимися третьего года занятий были разработаны мастерами спорта О. Поважнюком и Е. Корлюком под руководством В. Минакова в лаборатории ракетно-космического моделизма Московского городского Дворца творчества детей и юношества.

Выбранный масштаб модели к прототипу позволил сделать ее достаточно большой и использовать МРД 5-3 диаметром 13 мм (четыре на 1-й ступени и один на 2-й). При стартовой массе модели 350-400 г двигатели обеспечивают красивый полет: плавный старт, разделение ступеней, сброс половин головного обтекателя, отделение переходника и макета полезной нагрузки. Для безопасности все части модели спускаются на парашютах.

Впервые в практике работы нашего коллектива запуск двигателя 2-й ступени – и сброс головного обтекателя осуществлялся при помощи электрозапалов, так как применение традиционного способа передачи огня по длинной трубке было затруднено из-за резкого снижения надежности. Эти команды выдаются при замыкании контактных пар: на 1-й ступени они удерживаются капроновой нитью, пережигаемой лучом огня от МРД, и на 2-й ступени – в момент раскрытия стабилизатора. Такая схема позволила повысить надежность модели, так как в случае отказа электрозапалов отделяемые части все равно спасались. Для устойчивости полета 2-й ступени применен раскрывающийся стабилизатор, размещенный в переходнике.

Технические данные ракеты-носителя “Космос-3М”:

Длина, м                                                                                       32,4
Диаметр цилиндрической части, м                                     2,4
Длина 1-й ступени с переходником, м                                22,48
Максимальный диаметр двигательного отсека, м          2,8
Размах стабилизатора, м                                                         4,53
Длина 2-й ступени, м                                                                4,2
Максимальный поперечный размер 2-й ступени, м      3,5
Диаметр навесных баков 2-й ступени, м                            0,4
Стартовая масса, т                                                                      до 109
Масса полезного груза, кг                                                       500-1500

Первые запуски баллистического макета модели подтвердили правильность выбранных решений. О. Поважнюк, выступая на чемпионате СССР 1987 г., занял 3-е место и затем получил Кубок страны. С той поры модель-копия РН «Космос-3М» стала популярной. Мурманчанин Е. Корлюк в 1992 г. завоевал с ней 3-е место на 1-ом открытом чемпионате России; О. Поважнюк в 1993 г. занял почетное 8-е место на чемпионате Европы и помог сборной команде России победить в командном зачете в классе S-7; юные спортсмены из подмосковного Сергиева Посада неоднократно успешно выступали с ней на чемпионатах мира и Европы.

В связи с унификацией конструкции, технологии изготовления и стартового оборудования с моделью-копией ракеты «Вертикаль-4», опубликованной в журнале «Моделист Конструктор» № 10 1999, описание будет в основном посвящено специфическим для данной модели особенностям.

Конструкция модели

Модель-копия состоит из 1-й ступени 1, отсеков 1-й ступени – хвостового 2 и двигательного 3, переходника 4, 2-й ступени 5, макета полезной нагрузки 6 и головного обтекателя 7. Корпус 1-й ступени включает цилиндр 1.1 и вклеенный снизу корпус двигательного отсека 1.10. Снаружи к корпусу 1-й ступени приклеен гаргрот 1.2, под ним смонтированы амортизатор парашюта 1.7 и электроразъем 1.6, соединенный проводом 1.9 с розеткой электроразъема 1.11, который подключается к вилке двигательного отсека. Амортизатор и провод пропущены внутрь корпуса через отверстия. На гаргроте установлены направляющие кольца 1.4. Пара двигательных трубок 3.5 закрыта сверху заглушками 3.2, на одной из них закреплена контактная пара 3.8, соединенная проводом с вилкой электроразъема на верхнем шпангоуте.

Переходник состоит из обечайки 4.1, верхнего и нижнего шпангоутов 4.5 и 4.12, причем нижний служит для центрирования переходника относительно корпуса 1-й ступени, и корпуса 4.8. В нем расположены пробка 4.9 и электрозапал 4.7 поджигания двигателя 2-й ступени, который через электроразъем 4.10 соединяется с проводом от розетки 1.6, проходящим через верхний шпангоут, и со штырьками 4.6. Снизу цилиндр закрыт заглушкой 4.11, законтренной штифтом. Внутрь переходника вклеен цилиндр 4.4, служащий теплозащитой. К нижней части цилиндра приклеен амортизатор парашюта 4.13 переходника, который проходит через отверстие в нижнем шпангоуте. Наружный электроразъем и провод закрыты коробом гаргрота 4.2.

Модель-копия ракеты-носителя "Космос-3М"
Модель-копия ракеты-носителя “Космос-3М”: 1. Первая ступень: 1.1 – цилиндр; 1.2 – гаргрот; 1.3 – РДТТ разделения; 1.4 – кольцо направляющее; 1.5 – обтекатель; 1.6, 1.11 – электроразъемы; 1.7 – парашют; 1.8 – пыж; 1.9 – провод; 1.10 – корпус двигательного отсека; 1.12 – скоба стопорная. 2. Хвостовой отсек: 2.1 – конус; 2.2 – консоль стабилизатора; 2.3 – опора стартовая; 2.4 – цилиндр опорный; 2.5 – шпангоут торцовый; 2.6 – руль газовый. 3. Двигательный отсек: 3.1 – шпангоут верхний; 3.2 – заглушка; 3.3 – кольцо; 3.4 – шпангоут средний; 3,5 – трубка двигательная; 3.6 – шпангоут нижний; 3.7 – МРД 5-3; 3.8 – пара контактная. 4. Переходник: 4.1 – обечайка; 4.2 – гаргрот; 4.3 – обтекатель; 4.4 – цилиндр теплозащитный; 4.5 – шпангоут верхний; 4.6 – штырьки электроразъема; 4.7 – электрозапал; 4.8 – корпус внутренний; 4.9, 4.11 – заглушки; 4.10 – электроразъем; 4.12 – шпангоут нижний; 4.13 – парашют. 5. Вторая ступень: 5.1 – обтекатель бака; 5.2 – обтекатель гаргрота; 5.3 – корпус внешний; 5.4 – бак навесной; 5.5 – гаргрот; 5.6, 5.7 – обтекатели; 5.8 шпангоут верхний; 5.9 – кронштейн; 5.10 – электроразъем; 5.11 – корпус внутренний; 5.12 – парашют; 5.13 – шпангоут нижний; 5.14 – пыж; 5.15 – пара контактная; 5.16 – кольцо; 5.17 – МРД 5-3; 5.18 – консоль стабилизатора; 5.19 – гнезда электроразъема; 5.20 – основание; 5.21 – ось; 5.22 – пружина торсионная. 6. Макет КА: 6.1 – электрозапал; 6.2 – заглушка; 6.3 – корпус; 6.4 – аккумулятор; 6.5 – пробка; 6.6 – часть хвостовая; 6.7 – корпус внутренний; 6.8 – переходник; 6.9 – электроразъемы; 6.10 – шпангоут; 6.11 – пробка нижняя; 6.12 – парашют. 7. Обтекатель головной: 7.1, 7.2 – половины головного обтекателя; 7.3 – имитация стыка; 7.4 – обтекатель; 7.5 – толкатель пружинный; 7.6 – носик; 7.7 – парашют; 7.8, 7.9 – шпангоуты; 7.10 – зуб заходной; 7.11 – паз.

Вторая ступень состоит из внешнего и внутреннего корпусов 5.3 и 5.11. Последний центрируется при помощи шпангоутов 5.8 и 5.13. Основание 5.20 служит для монтажа проушин консолей 5.18 стабилизатора 2-й ступени и гнезд электроразъема 5.19, образующих розетку электростыка со штырьками 4.6 на переходнике. Консоли стабилизатора монтируются на осях 5.21 вместе с торсионными пружинами 5.22, раскрывающими стабилизатор и опирающимися на основание. Двигатель 5.17 крепится штифтом.
К нижнему шпангоуту 5.13 приклеена контактная пара 5.15 электроцепи сброса головного обтекателя. Она закреплена таким образом, что консоль стабилизатора, находясь в сложенном положении, разжимает ее. Снаружи верхней части внутреннего корпуса приклеены на основаниях 5.9 штырьки 5.10 электрического стыка макета полезной нагрузки и 2-й ступени, связанные проводами с гнездами 5.19, и амортизатор парашюта 2-й ступени 5.12. Центрирование этой ступени в переходнике обеспечивается посадкой корпуса 2-й ступени и двигателя. Снаружи к корпусу 2-й ступени приклеены элементы деталировки 5.1, 5.2, 5.4-5.7.

Макет полезной нагрузки состоит из корпуса 6.3, хвостовой части 6.6, скрепленных внутренним корпусом 6.7, в который вклеена заглушка 6.2 выхлопного цилиндра с электрозапалом 6.1, переходника 6.8, шпангоута 6.10, на котором смонтированы штырьки электростыка. В корпусе также размещен аккумулятор 6.4, соединенный с электросетью разъемами 6.9. Перемещение аккумулятора ограничено пробкой 6.5, а переходник закрыт снизу пробкой 6.11, через отверстия которой проходит амортизатор парашюта 6.12 полезной нагрузки. Крышка и пробка крепятся штифтами. Макет полезной нагрузки во 2-й ступени центрируется посадочными поверхностями переходника.

Головной обтекатель состоит из половин 7.1 и 7.2, в верхние части которых вклеены половинки носика 7.6, а в нижнюю – половинки шпангоута 7.9 с посадочной поверхностью. Для надежного запирания половин обтекателя на одну из них изнутри, в месте разреза, наклеен заходной зуб 7.10, а на другую – паз 7.11, закрытые снаружи имитацией стыка 7.3. Также изнутри, в место перехода конуса в цилиндр, вклеен разрезанный шпангоут 7.8, обеспечивающий жесткость на кручение. Центрирование головного обтекателя обеспечивается посадкой носика в выхлопной цилиндр макета полезной нагрузки и нижнего шпангоута во 2-ю ступень.

Изготовление основных деталей

Детали 1.1, 2.1, 4.1, 5.3 и 7 наматывают из трех слоев стеклоткани плотностью 60-70 г/м2 и трех слоев плотностью 30 г/м2 (обеспечивая толщину стенки 0,3 мм), а детали 1.10, 2.4, 3.5, 4.8, 5.11, 6.3, 6.6, 6.7, 6.8 и заготовку для деталей 7.10, 7.11 – из трех слоев стеклоткани плотностью 60-70 г/м2, пропитанных эпоксидной смолой ЭД-20. На корпусе 1.10, в месте посадки среднего шпангоута двигательного отсека, делают подмотку полоски стеклоткани до получения толщины слоя 2 мм. Заготовку корпуса двигательного отсека на оправке закрепляют в токарном станке и растачивают посадочную поверхность. В конусе хвостового отсека 2.1 тонким сверлом намечают отверстия для крепления консолей стабилизатора, эти места изнутри зачищают шкуркой, приклеивают к ним стеклотекстолитовые шайбы толщиной 1 мм. На внешней поверхности цилиндра 1.1 в местах установки направляющих колец вылепливают из пластилина ванночки и заливают эпоксидной смолой, в которую введено большое количество наполнителя до консистенции густой сметаны. После отверждения смолы пластилин удаляют и сверлят отверстия диаметром 0,8 м под оси консолей и диаметром 1,5 мм – под направляющие кольца.

Шпангоуты 2.5, 3.1, 4.5, 4.12, 5.13 и 6.10 вырезают циркулем-измерителем из бальзовых пластин, оклеенных с обеих сторон стеклотканью. Шпангоуты 3.4, 3.6 и основание 5.20, консоли 5.18 стабилизатора 2-й ступени и проушины выпиливают лобзиком из стеклотекстолита толщиной 1-1,5 мм. Шпангоуты 5.8, 7.8, 7.9 и детали 6.5, 6.11, 3.3, 5.16 вытачивают на токарном станке из жесткого алюминиевого сплава, а 3.2, 4.9, 4.11 – из текстолита. В шпангоутах прорезают и сверлят отверстия, необходимые для их облегчения и сборки. Оси 5.21 выгибают из стальной проволоки ОВС диаметром 0,8 мм, а торсионы 5.22 – из проволоки диаметром 0,4 мм, наматывая ее на сверло диаметром 1 мм. Консоли стабилизатора 2-й ступени и проушины склеивают в пакеты и обрабатывают в тисках надфилями до получения нужных размеров. Сверлят в консолях отверстия под оси и торсионы.

Внутренний цилиндр 4.4 переходника выклеивают на металлической оправке, предварительно намотав на нее один слой стеклоткани, пропитанной эпоксидной смолой, и прижимая снаружи бальзовые пластинки толщиной 1,5 мм, изогнутые над паром и высушенные. После отверждения связующего заготовку сдвигают и, не снимая с оправки, шкуркой доводят на токарном станке внешний диаметр до нужного размера, затем обрезают и снимают с оправки. Направляющие кольца 1.4 вырезают из стеклотекстолита толщиной 2-3 мм, предварительно просверлив в пластине отверстия диаметром 8,5 мм, оставляя ширину материала 1,5-2 мм от края отверстия.

Изготовление мелких деталей

Части гаргрота 1.2 и 4.2 выклеивают в матрице. Гаргроты 2-й ступени вырезают из липовых реек и затем их наружную поверхность покрывают тремя-четырьмя слоями жидкого нитролака. Обтекатели 1.5, 4.3, 5.6, 7.4, крышки разъемов и выхлопных патрубков и стык 7.3 половин головного обтекателя штампуют в несколько приемов. Отливают из жидкой эпоксидной смолы заготовки стартовых опор 2.3, газовых рулей 2.6 и их оснований, двигателей разведения 1.3, передний и задний обтекатели 5.1, 5.7 навесных баков 2-й ступени, обтекатель 5.2 гаргрота, половинки носика 7.6 и арматуры, расположенной на головном обтекателе. Цилиндры пружинных толкателей 7.5, оси газовых рулей вытачивают из алюминиевого сплава и полируют их поверхность на токарном станке. Навесные баки 5.4 точат из липы, тщательно обрабатывают шкуркой и трижды покрывают жидким нитролаком.

Сборка модели

На шпангоут 3.1 снизу в центре наклеивают стеклотекстолитовую шайбу, сверлят отверстия под штырьки разъема 1.11 и вклеивают их. Затем собирают двигательный отсек. Внутрь пары противоположных трубок вклеивают заглушки 3.2, а снаружи на одну из них – контактную пару 3.8. В качестве основы для ее изготовления используют контактные группы от электромагнитного реле подходящего размера. Заготовки проушин стабилизатора 2-й ступени выпиливают из стеклотекстолита, обрабатывают в пакете и подгоняют по месту к соответствующим пазам в основании 5.20 и приклеивают. После чего в проушинах сверлят отверстия диаметром 0,8 мм под оси, а в основании – отверстия под гнезда электростыка.

На внутренний корпус 5.11 2-й ступени наклеивают кольцо 5.16, шпангоуты 5.8, 5.13 и основание 5.20, строго выдерживая их перпендикулярность к оси. Затем монтируют гнезда 5.19 электроразъема. На внутренний корпус 4.8 переходника наклеивают шпангоуты 4.5 и 4.12, соблюдая их перпендикулярность оси корпуса, а внутрь – заглушку 4.9. Вставив во внутренний корпус 2-й ступени МРД, стыкуют его с внутренним корпусом переходника, прижимая гнезда к шпангоуту 4.5, намечая таким образом места отверстий под штырьки 4.6. Далее корпуса разнимают и в шпангоуте 4.5 сверлят отверстия диаметром 1 мм. Монтируют штырьки совместно с гнездами, аккуратно проливая место склейки эпоксидным клеем. Таким способом достигается строгая соосность ступеней и электростыка со 2-й ступенью и обеспечивается легкая расстыковка.

Далее в обечайку 4.1 переходника вклеивают теплозащитный цилиндр 4.4 и собранный узел внутреннего корпуса со шпангоутами. Причем последнюю операцию проводят, состыковав переходник с цилиндром 1.1. Шпангоуты 7.8, 7.9 размечают пополам, сверлят отверстия по поверхности вклейки, а по рискам изнутри делают продольные надпилы. Затем их вставляют в головной обтекатель, располагая надпилы по надрезам, и проливают компаундом место склейки через отверстия в шпангоутах.

Из стеклотекстолита толщиной 1,5-2 мм вырезают кронштейны электроразъемов 5.10 и 1.6, подгоняют к поверхностям крепления, сверлят отверстия под гнезда и вклеивают их. Затем устанавливают разъемы на соответствующие места. Причем вилку и розетку электроразъема 1.6 монтируют совместно, пристыковав переходник к корпусу 1-й ступени, соблюдая их взаимную ориентацию.

После отверждения клея переходник отстыковывают и в теплозащитном цилиндре, в месте прокладки провода, делают продольный паз, а в цилиндре 1.1 прорезают отверстие, продевают сквозь него амортизатор парашюта 1-й ступени и приклеивают его снаружи. Такие же амортизаторы приклеивают, примотав их для надежности нитками, снаружи внутреннего корпуса 4.8 переходника и внутреннего корпуса 5.11 2-й ступени. Их пропускают соответственно через отверстия в переходнике и корпусе. В качестве амортизаторов используют отрезки резинки для одежды шириной 6 и длиной 500 мм. На нижнем шпангоуте закрепляют эпоксидным клеем контактную пару 5.15 так, чтобы консоль стабилизатора в сложенном положении разжимала ее.

На переходник 6.8 макета полезной нагрузки наклеивают шпангоут 6.10, на котором в местах расположения штырьков электроразъема закреплены шайбы из стеклотекстолита толщиной 0,5 мм. После отверждения клея цилиндр вставляют во внутренний корпус 2-й ступени, намечая таким образом места расположения штырьков, и сверлят отверстия. Снова стыкуют цилиндр с внутренним корпусом, вставляют штырьки в отверстия так, чтобы они вошли в гнезда электростыка до упора, и приклеивают их со стороны шпангоута.
Головной обтекатель разрезают пополам и тщательно зачищают места приклейки заходного зуба, его паза, носика – и вклеивают их. Причем половинки носика 7.6 монтируют по очереди – сначала одну половинку, затем другую, обеспечивая точное совпадение плоскости разреза носика и обтекателя.

Для прокладки электроцепей используют провод во фторопластовой изоляции. Его концы лудят и припаивают к соответствующим штырькам и гнездам, закрепляют на поверхности корпусов циакрином, причем в переходнике провод пропускают в отверстие, прокладывают в пазу и заливают сверху эпоксидным клеем. Места пайки закрывают термоусадочным кембриком. На концы проводов, которые заходят внутрь корпуса 1-й ступени, переходника и посадочного цилиндра макета полезной нагрузки, напаивают штырьки и гнезда, надевают на них кембрики и склеивают вместе, а сверху затягивают еще одним кембриком, формируя розетки электроразъемов.

На собранный внутренний корпус 2-й ступени со вставленным МРД надевают внешний, стыкуют ступень с переходником, обеспечивая правильное их взаимоположение, и фиксируют циакрином. Ступень снимают с переходника и окончательно приклеивают шпангоуты к наружному корпусу. Затем монтируют консоли стабилизатора 2-й ступени, совместив их отверстия с осями в проушинах и вставив в них оси с надетыми торсионами, фиксируют оси циакрином и вводят пружины, пропуская их в отверстия консолей.

Внутрь корпуса 6.7 вклеивают заглушку 6.2, а сам корпус 6.7 – в корпус 6.3. Затем подгоняют места установки пробок 6.5 и 6.11. На переходнике 6.8 монтируют электроцепи, пропуская провода внутрь, и склеивают его с хвостовой частью 6.6. Далее в корпусах сверлят отверстия под установку штифтов.

В гаргроте сверлят отверстия и в них вклеивают направляющие кольца. Навесные баки соединяют с передними и нижними обтекателями, наклеивают имитацию сварных швов и трубопроводов, согнутых из медного провода диаметром 0,8 мм в лаковой изоляции, после чего баки, гаргроты, обтекатели, телеметрическую антенну и заправочные патрубки монтируют на 2-ю ступень. На головной обтекатель наклеивают имитатор стыка, обтекатели пружинных толкателей и элементы внешней арматуры.

Система спасения и центровка

Купола парашютов 1-й ступени модели диаметром 600 мм и переходника (1.7 и 4.13) диаметром 500 мм с полюсным отверстием диаметром 100 мм вырезают из металлизированного лавсана толщиной 6-12 мк. Купола должны иметь не менее 16 строп. Парашюты 2-й ступени и макета полезной нагрузки 5.12 и 6.12) диаметром 450-500 мм вырезают из лавсана толщиной 4-6 мк. Оба должны иметь не менее 12 строп. Для парашютов 7.7 половин обтекателя с восемью стропами вырезают купола диаметром 260 мм из лавсана толщиной 5-6 мк. Парашюты привязывают к соответствующим амортизаторам частей модели. Амортизатор парашюта макета полезной нагрузки представляет собой отрезок резинки сечением 3×1 мм и длиной 200 мм. Его привязывают к штифту нижней пробки 6.11. В отверстия в шпангоуте 7.8 продевают пружинные кольца диаметром 5-6 мм, к которым через фалы привязывают парашюты половин головного обтекателя.

Устанавливают положение центра тяжести – 370 мм от носика модели. Для этого модель полностью собирают (в летной конфигурации) и, если необходимо, макет полезной нагрузки догружают пластилином.

Подготовка к запуску

Электрозапалы двигателя 2-й ступени и отстрела головного обтекателя изготавливают из нихромовой проволоки диаметром 0,05-0,1 мм или малогабаритных электролампочек (типа МН), у которых аккуратно спилена верхняя часть колбы. Нагревательный элемент запала обмазывают пороховой мякотью и покрывают сверху тонким слоем нитролака. Готовые электрозапалы тщательно проверяют и «прозванивают» омметром. В качестве источников бортового питания можно использовать литиевые батарейки для фотоаппаратов напряжением 6 В или малогабаритные никель-кадмиевые аккумуляторные батареи емкостью 0,05-0,1 А*ч и напряжением 4,8-6 В, к которым заранее припаяны провода с разъемами.

Внимание! Последовательность подготовки модели к запуску следует соблюдать точно, чтобы исключить несанкционированное срабатывание электрозапалов.

Подготовку к запуску начинают со снаряжения двигательного отсека 1-й ступени, для чего в его трубки на одинаковую глубину вставляют и крепят штифтами четыре МРД 5-3 с тщательно прочищенными каналами сопел. Два из них, без замедлителя, сверху заглушены пробкой из эпоксидной смолы, в которой просверлено отверстие диаметром 1,5-2 мм и засыпан небольшой вышибной заряд (1 мерка). В два других, с замедлением 2 с, засыпаны вышибные заряды (по 8 мерок в каждый), закрытые сверху бумажными пыжами. После этого через отверстия в трубке, на которой смонтирован разжимной электроконтакт, продевают тонкую капроновую нить и, завязывая ее, отжимают контакт. Эту контровку можно продублировать через противоположную трубку.

Готовят две пары пыжей 1.8 и 5.14 для парашютных отсеков ступеней, заворачивая вату в мягкую бумагу, чтобы диаметр полученной сферы был на 2-4 мм больше, чем диаметр отсеков. Затем к вилке двигательного отсека пристыковывают розетку электроразъема 1.11, вставляют отсек в корпус и надевают хвостовую часть. В парашютный отсек вставляют пыж, проталкивают его до упора вниз, сверху засыпают навеску талька высотой 5-10 мм и вставляют еще один пыж. Аккуратно укладывают парашют 1-й ступени и вставляют в парашютный отсек. Укладывают парашют переходника и защемляют его прищепкой. Присоединяют электрозапал к разъему и закрывают пробкой внутренний корпус переходника.

Во 2-ю ступень монтируют МРД, устанавливают пыжи и помещают парашют, перед этим аккуратно сложенный. Затем складывают стабилизатор и стыкуют ступень с переходником. Далее омметром через вилку разъема 1-й ступени «прозванивают» цепь зажигания двигателя 2-й ступени на отсутствие контакта и стыкуют переходник со 2-й ступенью.

В вышибную трубку макета полезной нагрузки вставляют электрозапал, пропуская его провод через отверстие в бобышке, во внутренний корпус монтируют источник питания, закрывая его снизу пробкой, и стыкуют электроразъемы. Затем этот корпус вставляют в хвостовой отсек макета и закрывают сверху наружным корпусом. Стык фиксируют липкой лентой. Сверху в трубку засыпают две мерки вышибного заряда и закрывают бумажным пыжом.

Омметром проверяют отсутствие контакта через гнезда электроразъема в цепи сброса головного обтекателя. Укладывают парашют макета полезной нагрузки и устанавливают его на место, после чего макет стыкуют со 2-й ступенью. Укладывают парашюты половин головного обтекателя и защемляют прищепками, половины обтекателя закрывают и надевают сверху резиновое кольцо. Затем, сняв с парашютов прищепки, прижимают их к корпусу макета полезной нагрузки и аккуратно устанавливают обтекатель на место так, чтобы совмещенные половинки носика вошли внутрь вышибной трубки макета. После чего резиновое кольцо удаляют.

Модель готова к запуску. Ее устанавливают направляющими кольцами на штырь диаметром 8 мм и длиной не менее 1,5 м так, чтобы огнепроводные трубки пирокреста точно вошли в сопла МРД. Направляющий штырь немного отклоняют по ветру для обеспечения вертикального полета модели. Наконец, к электрозапалу подключают провода от пульта управления запуском. Можно нажимать кнопку «пуск»!

В. МИНАКОВ, Заслуженный тренер РФ, зав. отделом технического творчества МГДТД и Ю

Рекомендуем почитать

  • Причины выхода из строя IpadПричины выхода из строя Ipad
    Многие при покупке нового и современного гаджета надеются на длительный срок его эксплуатации, однако в реальности это оказывается не совсем так. В связи с тем, что планшеты являются...
  • ИСТРЕБИТЕЛЬ-РАЗВЕДЧИК Як-27РИСТРЕБИТЕЛЬ-РАЗВЕДЧИК Як-27Р
    К середине 1950-х годов основным фронтовым самолётом-разведчиком считался Ил-28Р. Но машина, отличная во всех отношениях, к тому времени на фоне появившихся сверхзвуковых...
Тут можете оценить работу автора: