НЕМНОГО О НАДЕЖНОСТИ

Наша аппаратура представляет собой довольно сложное радиотехническое устройство, включающее в себя более 100 деталей. Выход из строя хотя бы одной из них приведет к отказу в работе всей аппаратуры. Аппаратура управления моделью ракеты должна работать в полевых условиях, где возможны резкие колебания окружающей температуры, высокая влажность, а также большие динамические воздействия. Все это делает изготовление и ее налаживание задачей довольно трудной.

Но какие бы меры по повышению качества и надежности при изготовлении и наладке аппаратуры вы ни принимали, за ней все равно потребуется уход. Лишь при правильном использовании, при своевременной профилактике и ремонте аппаратуры можно добиться безотказных полетов модели ракеты. Поэтому правильная эксплуатация аппаратуры становится для вас задачей номер два.

Здесь мы расскажем вам об однокомандной аппаратуре радиоуправления моделями ракет, разработанной на Центральной станции юных техников РСФСР.

В качестве передатчика может быть использован передатчик от аппаратуры «РУМ-1» или от радиоуправляемой модели планера «Ласточка». Можно взять и любой другой передатчик, работающий в диапазоне частот 27—29 Мгц, несущая которого при подаче команды модулируется по амплитуде звуковым тоном 200— 800 гц, а при снятии команды излучаются немодулироваиные высокочастотные колебания.

Аппаратура позволяет подавать на модель одну команду, которую по желанию можно использовать или для включения второй ступени двигателей, или для выпуска парашюта, как это сделано в модели, изображенной на рисунке 1 (стр. 40).

При приеме аппаратурой командного сигнала срабатывает пиропатрон, выбивающий бумажный пыж, а за ним и парашют. Пиропатрон представляет собой металлический стаканчик (рис. 1) с донышком из дерева или гетинакса. Донышко приклеивается клеем «БФ-2», После того как клей высохнет, в донышке сверлится сквозное отверстие диаметром 2—2,5 мм и через него пропускаются два многожильных провода в хлорвиниловой изоляции. К концам проволок, находящимся в стаканчике, присоедиияется кусок ннхромовой проволоки диаметром 0,1 мм и длиной 30—40 мм, свернутой в спираль. Провода в донышке тщательно заделываются и заклеиваются клеем «БФ-2». После этого в стаканчик засыпается пороховая смесь н он заклеивается бумажным кружком, чтобы смесь не высыпалась (рис. 1). Если теперь к проводникам, идущим от пиропатрона, подключить батарейку «КБС-0,5», то спираль мгновенно накалится и воспламенится пороховая смесь. При проведении экспериментов с пиропатроном нужно быть очень внимательным и осторожным!

Рис. 1. Компоновка аппаратуры в ракете.

Только после того как будут изготовлены и испытаны 5— 10 пиропатронов и вы добьетесь безотказного воспламенения пороховой смеси, можно устанавливать пиропатрон па модель.

На рисунке 2 приведена электрическая схема приемной аппаратуры, располагаемой на борту ракеты.

Приемник собирается на трех транзисторах. Каскад, собранный на транзисторе T₁ работает п сверхрегенеративпом режиме, что обеспечивает приемнику необходимую чувствительность. Каскад представляет собою обычный высокочастотный генератор, собранный па транзисторе с заземленной базой. Частотозадающим звеном высокочастотного генератора является колебательный контур L₁С₂, настроенный па частоту 27—29 Мгц. Частота гашения сверхрегенератора определяется параметрами цепочки R₂C₄ и равна 60—100 кгц. Наилучший режим работы сверхрегенератора подбирается сопротивлением R₁ для чего его величина в процессе налаживания приемника изменяется в пределах 2—15 ком. При этом следует добиваться от каскада максимальной чувствительности. Ну, а если все же не удастся получить устойчивой работы сверхрегенеративного каскада, то надо несколько изменить емкость конденсатора С₃.

Напряжение полезного сигнала, выделенное сверхрегенеративным каскадом, до подачи на каскад Т₂ проходит через RС-фнльтр (R₃—С₆). RС-фильтр не пропускает напряжение частоты гашения на каскад Т₂. В хорошо налаженном сверхрегенеративном каскаде на выходе RС-фильтра напряжение полезного сигнала должно быть равно 3—5 мв (при изменении напряжения питания от 3,5 до 4,5 в).

Каскад, собранный па транзисторе Т₂, представляет собой обычный усилитель напряжения, обеспечивающий усиление полезного сигнала в 10—15 раз.

Напряжение, снимаемое с нагрузки усилителя напряжения R₆ через разделительный конденсатор С₉, подается на выход электронного реле, собранного на транзисторе Т₃. Полезный сигнал, поданный па базу транзистора, усиливается каскадом, выпрямляется с удвоением по напряжению на Д₁ , Д₂, С₁₂ и по цепи положительной обратной связи R₈ подается снова на базу транзистора. При отсутствии полезного сигнала транзистор подзаперт, и через него должен течь ток 1-2 ма. При поступлении полезного сигнала транзистор открывается, обеспечивая перепад тока в обмотке реле Р₁ в 20-25 ма, что позволяет добиться надежного срабатывания реле.

В нашей аппаратуре приемник и пиропатрон питаются от одной и той же батареи питания («ФБС-1,5X3»). При этом при срабатывании реле P₁ и включении цепи пиропатрона напряжение питания может упасть до 2—2,5 в, что сорвет режим сверхрегенерации. Поэтому при приеме аппаратурой командного сигнала, реле Р₁ будет «зуммерить». Для того чтобы исключить это паразитное явление, параллельно цепи пиропатрона включается реле P₂ которое при срабатывание блокирует само себя, обеспечивая надежное включение пиропатрона.

На случай, если аппаратура все же откажет, параллельно контактам реле Р₂ включен ртутный прерыватель. Ртутный прерыватель представляет собою запаянную с обоих концов стеклянную трубочку, куда налита (до половины) ртуть. В трубочку впаяны два проволочных контакта. Положение ртутного прерывателя нормально, когда ртуть не заливает проволочных контактов и их цепь в трубочке разомкнута. Если трубочку повернуть па 180° (это будет, когда ракета возвращается к земле), ртуть зальет и замкнет контакты, что обеспечит включение цепи пиропатрона. Такой ртутный прерыв

ш

модель построил в техническом кружке Краснозавод-

Некого городского дома пионеров и школьников ученик 8-го класса III Володя Гробов, Володя запускал I I I свою модель на Московских областных соревнованиях авиамоделистов 1962 года и занял призовое место: его модель продержалась в воздухе 1 мин. 2 сек.

В модели В. Гробова установлен стандартный пороховой ракетный двигатель, изготовляемый из калийной селитры, серы и угля.

Характерной особенностью модели является оригинальное ус-

Отройство оперения. Оперение состоит из трех стабилизаторов, приклеенных по касательной к Lm корпусу ракеты. Такое крепление лучше, чем те, что применялись нашими моделистами раньше: оно проще, легче, и при этом сами лопасти оперения точнее размещаются на корпусе ракеты.

Начинать постройку модели ракеты надо с выклеивания корпуса. Корпус 6 изготовляется просто. На болванку или трубку диаметром 20 мм и длиной 506 мм навертывается лист чертежной бумаги так, чтобы образовалась трубка из двух слоев бумаги. Слои склеиваются между собой жидким столярным клеем, причем надо следить, чтобы бу-I мажный корпус не приклеивался

Uк болванке. Для этого предварительно (до наматывания бумажной трубки) болванку нужно

Ообернуть одним слоем папиросной бумаги. Чтобы бумажная трубка получилась плотной, поверх нее следует туго намотать резиновую нить. Когда клей вы-

? Г сохнет, резиновая нить с трубки

? *L снимается.

ОГоловка ракеты / делается из липы. Лучше всего ее выточить на токарном станке, но можно и вырезать ножом из бруска липы. Головка / должна легко входить ш\ в верхнюю часть корпуса на глубину 10 мм. Для этого у основа-иия головки делается небольшой уступ. Во внутреннюю часть го-III ловки ракеты вставляется крю-чок 8, выгнутый из стальной проволоки ОВС диаметром 1,5ли*. В хвостовую часть корпуса ракеты на столярном клее вставляются два одинаковых кольца 10 из фанеры толщиной 4 мм. Внешний диаметр этих колец — 20 мм, а внутренний диаметр должен быть таким, чтобы в кольца

Оплотно входил стандартный пороховой ракетный двигатель 12, так как кольца 10 предназначены для его крепления. Кольца надо туго подогнать под хвостовую часть бумажной трубки. Предварительно их внешнюю окружность следует смазать столярным клеем.

Хвостовая часть корпуса на время туго обвязывается снаружи растянутой резиновой ниткой. Когда клей высохнет, резиновая нить снимается и в кольца вставляется ракетный двигатель. По^ верх него надо укрепить маленький пороховой заряд из черного пороха, предназначенный для выбрасывания парашютов. Стандартный ракетный двигатель в корпус ракеты должен входить полиостью. Для этого потребуется несколько подрезать острым ножом нижнее кольцо 10.

Три одинаковых стабилизатора 7 вырезаются из фанеры толщиной 2 мм по размерам, приведенным на рисунке. Стабилизаторы приклеиваются к хвостовой части корпуса эмалитом по касательной к плоскости бумажной трубки (вид снизу). На расстоянии 275 мм от носка ракеты укрепляется направляющее кольцо 9, выгнутое из жести толщиной 0,3 мм. Оно плотно опоясывает бумажную трубку корпуса и образует петлю, в которую продевается деревянная пусковая стойка.

Модель снабжена двумя одинаковыми парашютами 4 из папиросной бумаги. Диаметр купола каждого парашюта — 500 мм. Парашюты изготовляются из длинноволокнистой бумаги обычным способом. У каждого парашюта по восемь стропов 2 из тонкого шпагата. Все стропы обоих парашютов связываются вместе, к ним прикрепляется тонкая резиновая нить 3 сечением 1X1 мм и длиной 200 мм. Противоположный конец этой нити приклеивается к внутренней стороне бумажной трубки 6 корпуса ракеты. Нить 3 надевается на крючок 8, прикрепленный к головке.

Сборку ракеты надо производить в следующей последовательности.

Во-первых, вставить стандартный заряд в хвостовую часть корпуса, заряд должен туго удерживаться в кольцах 10. После этого сверху в трубку корпуса ракеты вставляется пыж 5, вырезанный из пенопласта толщиной 6 мм; пыж должен свободно входить в трубку корпуса. В корпус ракеты укладываются в сложенном виде два парашюта (вдоль трубки) и поверх них — стропы. Резинка 3 надевается па крючок 8, и головка / вставляется в бумажную трубку 6С

Собранная ракета кольцом 9 надевается на пусковую стойку.

Запускать двигатель можно двумя способами:

1) при помощи специального медленно горящего шнура;

2) электрозапалом от батареи или аккумулятора. Электрозапал представляет собой спираль, сделанную из тугоплавкой проволоки — константана, никелина или нихрома. Спираль 13 вставляется, как показано на рисунке, в отверстие двигателя (сопло) н соединяется с источником тока тонким проводом, имеющим промежуточный включатель.

При запуске любым из этих способов вам следует отойти от ракеты на расстояние не менее 10/*.

А. ГАВРИЛОВ

ПОРОХОВОЙ РАКЕТНЫ И ДВИГАТЕЛЬ

_:_*_S_-_._____i__._е___-_

Для модели ракеты вам требуется изготовить пороховой двигатель. Для такого двигателя удобно использовать картонную ружейную гильзу 12-го калибра под капсюль «Жевело». Внутрь гильзы набивается смесь дисперсной серы, калийной селитры и древесного угля. Вместо древесного угля можно использовать угольные таблетки «Карболен».

Приготовление смеси и набивка ею патрона является самой сложной операцией при изготовлении модели ракеты. Каждая из составных частей этой смеси в отдельности не опасна* Так, например, селитра не горит, а сера и уголь горят очень медленно. Если же эти вещества смешать, то их свойства к воспламенению изменяются. Нам надо приготовлять смесь с большим содержанием угля, иначе она может вспыхнуть от малейшей искры.; Необходимо помнить, что запуск моделей ракет — дело совершенно безопасное лишь в том случае, если вы строго соблюдаете все правила приготовления заряда двигателя и его запуска при старте модели. О них вы узнаете из этой статьи.

Смесь для двигателя модели ракеты должна состоят из 75 г селитры, 12 г серы и 35 а угля. Предварительно, до смешивания, все компоненты должны быть тщательно размельчены в порошок в фарфоровой ступке либо в кожаном мешочке. Образовавшийся порошок следует просеять через мелкое сито. Чем мельче крупинки составных частей, тем полнее будет использоваться энергия топлива для полета ракеты.

Начинать приготовление заряда надо с угля, а затем готовить селитру и серу. Уголь и селитра обладают способностью впитывать влагу, поэтому готовый состав следует хорошо просушить до сыпучести и сохранять в сухом месте. Когда подготовка отдельных составных частей закончена, можно приступать к взвешиванию п смешиванию. Взвешивать полученный порошок каждой составной части надо на аптекарских весах и подгонять вес составных частей в соответствии с указанным выше весом (75, 12, 35 г). После взвешивания смесь тщательно перемешивается на листке бумаги, пока весь состав не будет однороден. Затем перед набивкой эту смесь смачивают

Рис. 3.

Рис. 1

Рис. 2.

Канал

Рис. 7.

Верхняя шпилька wmtfpf*

Нижняя шпулька шшря

Рис. 5.

Рис. 4

Рис. 6.

спиртом (на каждые 100-М50 г смеси 3-5 г спирта). Сухой, не смоченный спиртом состав не следует употреблять в дело. После смачивания спиртом смесь тщательно перетирается и перемешивается. При изготовлении смеси нельзя спешить. При этой операции надо особенно строго соблюдать все меры предосторожности и особенно порядок выполнения работ.

Для того чтобы приготовленной смесью набить гильзу, необходимо заготовить следующие приспособления: штырь (рис 1), матрицу (рис. 2», фиксатор (рис. 3), молоток весом 400 г, два набойника — один с отверстием (рис. 4, справа), другой без него (слева) и охотничью «закрутку» (рис. 6). Закрутку можно купить в магазине охотничьих принадлежностей. В матрицу вставляется гильза, в которую снизу вводится штырь, закрепляющийся в матрице фиксатором. Поверхность верхней шпильки штыря должна быть тщательно обработана и отшлифована, так как иначе канал в заряде двигателя может осыпаться. Нижняя шпилька стержня вставляется в массивныйдеревянный чурбак или пень. В гильзу надо засы пать 2 - 3 г смеси. Затем взять набойник с отверстием (рис. 4, справа), вставить его в гильзу и 15—20 раз ударить по нему молотком; причем вначале нанести 3—4 слабых удара, чтобы вышел воздух, находящийся в составе, а затем более сильные. Примерное размещение всех приспособлений и деталей для сборки двигателя показано на рисунке 5.

Чтобы набивка получилась одинаковой плотности, количество ударов молотка по набойнику на каждую засыпку должно быть одинаковым. Пользуются набойником с отверстием лишь до тех пор, пока не утоплена шпилька штыря. Как

только уплотненная смесь полностью закроет шпильку штыря, надо продолжать набивку набойником, но уже без отверстия. Состав смеси запрессовывают в гильзу так, чтобы он не доходил до краев на 10 мм. На запрессованный состав накладывается картонный пыж с отверстием А~5мм в центре.

Гильза извлекается из матрицы. Для этого вынимается фиксатор, а затем с легким поворотом вниз убирается штырь и снимается матрица

с гильзы. После этого гильзу вставляют в закрутку и заправляют. При этом пыж прижимают сверху, а кромки гильзы загибают внутрь пробкой закрутки. Эта пробка опускается на винте. Двигатель готов.

Несколько слов о запуске порохового ракетного двигателя. Для воспламенения состава, находящегося внутри гильзы, надо применять электро-воспЛаменитель, или, как его называют, электрозапал. Простейший электрозапал состоит* из низковольтного трансформатора, проводов, за« жимов и вилки (рис. 8). Тонкая проволока, способная накаливаться докрасна, вводится в канал двигателя. Включается ток, и двигатель начинает работать. Расстояние от стартующей ракеты до включателя тока должно быть не меньше 10 ж. На площади этого радиуса перед стартом никого не должно быть. Если нельзя подключить переменный ток, то можно сделать батарейный электрозапал. На рисунке 9 изображена схема устройства электрозапала с контрольной лампочкой для проверки цепи и с миниатюрным рубильником.

В. ЕСЬКОВ

Рис. 9.

Рассказ об этой необыкновенной машине хочется начать с истории. Вы, наверное, читали роман Жюля Верна «Вокруг света в восемьдесят дней»? Так вот, когда этот роман вышел в свет, многие читатели стали называть автора безудержным фантазером. Еще бы! Ведь во времена Жюля Верна такое путешествие иначе как фантастическим и нельзя было назвать. Герои знаменитого писателя объехали вокруг земного шара за восемьдесят дней, а его внук проделал такое же путешествие за восемьдесят часов, и об этом тогда написали почти все газеты мира. Совершенствовалась техника, росли скорости, с которыми человек передвигался по Земле. И вот 12 апреля 1961 года. По-

S ВОЗДУХ

чти за восемьдесят минут обле-

* _

тел первый космонавт Юрий Гагарин вокруг нашей планеты.

А теперь посмотрите, как выросли скорости за период с 1873 года, когда появился роман Жюля Верна «Вокруг света на воздушном шаре», до наших дней: восемьдесят дней, восемьдесят часов, восемьдесят минут!

Скорости автомобилей, поез-