Как сделать двигатель для самодельной ракеты

Я собираю модель, имитирующую настоящий реактивный мини двигатель, даже если мой вариант электрический. На самом деле всё просто и каждый может построить реактивный двигатель своими руками в домашних условиях.

То, как я спроектировал и построил самодельный реактивный двигатель — не лучший способ сделать это. Я могу представить миллион способов и схем, как создать лучшую модель, более реалистичную, более надежную и более простую в изготовлении. Но сейчас я собрал такую.

Основные части реактивного модельного двигателя:

• Двигатель постоянного тока достаточно сильный и минимум на 12 вольт
• Источник постоянного тока не менее 12 вольт (в зависимости от того, какой у вас двигатель постоянного тока).
• Реостат, такой же какой продаётся для настройки яркости лампочек.
• Коробка передач с маховиком, встречается во многих автомобильных игрушках. Лучше всего, если корпус редуктора сделан из металла, потому что пластик может плавиться на таких высоких скоростях.
• Металлический лист, который можно разрезать, чтобы сделать лопасти вентилятора.
• Амперметр или вольтметр.
• Потенциометр примерно на 50К.
• Катушка электромагнита из соленоида или любого другого источника.
• 4 диода.
• 2 или 4 постоянных магнита.
• Картон, чтобы собрать корпус, похожий на корпус реактивного двигателя.
• Наполнитель кузовов для авто, для создания экстерьера.
• Жесткий провод, чтобы поддерживать все. Обычно я использую провода из дешевых вешалок. Они достаточно сильны и достаточно гибки, чтобы придать им нужную форму.
• Клей. Для большинства деталей я предпочитаю горячий клей, но сейчас подойдёт практически любой клей.
• Белая, серебряная и черная краска.

Любительское ракетостроение, как я делаю ракеты и мои ошибки на которых я учусь (part 1)

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.

Читать еще:  Двигатели с числом оборотов больше 3000

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.

Читать еще:  Что такое система блокировки запуска двигателя

Вывод: проблемы с двигателем возникли в результате:

1. Малой тяги из-за мелкого отверстия под сопло.
2. Массы топлива и ПВХ трубы.

Двигательный тюнинг

Качество серийных двигателей, как нетрудно догадаться, для серьезных соревнований не годилось. Поэтому рядом с заводом в 1984 году появилось мелкосерийное опытное производство, обеспечивавшее своей продукцией сборную страны. Особенно выделялись двигатели, частным образом изготовленные мастером Юрием Гапоном.

А в чем, собственно, сложность производства? По своей сути ракетомодельный двигатель — простейшее устройство: картонная трубка с запрессованным внутри дымным порохом марки ДРП-3П (дымный ружейный порох 3-й состав для прессованных изделий) с керамической заглушкой с соплом-дыркой с одной стороны и пыжом с вышибным зарядом — с другой. Первая проблема, с которой не справлялось серийное производство, — точность дозировки, от которой зависел и конечный суммарный импульс двигателя. Вторая — качество корпусов, которые часто давали трещины при прессовании под давлением в три тонны. Ну и третья — собственно, качество запрессовки. Впрочем, проблемы с качеством возникали не только в нашей стране. Не блещут им и серийные ракетомодельные двигатели другой великой космической державы — США. А лучшие модельные двигатели делают микроскопические предприятия в Чехии и Словакии, откуда их контрабандой провозят для особо важных мероприятий.

Тем не менее при социализме двигатели, пусть неважные и с дефицитом, но были. Сейчас же их нет вообще. Отдельные детские ракетомодельные студии летают на старых, еще советских запасах, закрывая глаза на то, что срок годности давно вышел.

Спортсмены пользуются услугами пары мастеров-одиночек, а если повезет, то и контрабандными чешскими двигателями. Любителям же остается единственный путь — перед тем как стать Королевым, сначала стать Глушко. То есть делать двигатели самим. Чем, собственно, и занимались я и мои друзья в детстве.

Слава богу, пальцы и глаза у всех остались на месте.

Термореактивы

Реактопласты применяются в автомобиле реже термопластичных материалов, но они встречаются и в интерьере, и во внешней отделке автомобилей. Почти всегда они твердые и не эластичные. Они никак не реагируют на нагрев.

То есть убрать с них царапину феном обычно не удается, чаще помогает полировка абразивными материалами. Учтите, что иногда большую царапину на пластике не обязательно зашлифовывать на всю глубину.

Бывает достаточно частично уменьшить ее и сгладить края – и она станет почти незаметной, особенно если периодически обрабатывать деталь правильно подобранным полиролем.

Читать еще:  В чем различие двухтактного двигателя от четырехтактного

Опытные специалисты по детайлингу обычно знают, какие детали в той или иной модели авто можно полировать, а какие – нежелательно

Несколько советов по царапинам на пластике

• Если вы не имеете большого опыта в оценке типа пластика и его свойств, протестируйте способы борьбы с царапиной на незаметном участке детали.
• Иногда, чтобы убрать или скрыть мелкие царапины и потертости на пластике, достаточно хорошо наполировать его качественным полиролем для пластиковых поверхностей. Хорошо, если полироль будет цветным – с подкрашивающим эффектом. Некоторые автомобилисты используют для этого копировальную бумагу черного цвета.
• Имейте в виду, что у некоторых моделей авто черные или темно-серые детали экстерьера на самом деле не являются пластиком в чистом виде, а таки имеют лакокрасочное покрытие (например, официальные Hyundai Tucson I в Украине).

Как видите, способов освежить пластиковые детали немало, хоть и не все из них эффективны и безопасны для деталей. Но наиболее надежный вариант – беречь некрашеные пластиковые части от царапин. Особенно помните об этом при выездах на природу и при перевозке негабаритных предметов в багажнике и салоне.

В любом случае старый пластик будет хорошо выглядеть, если постоянно ухаживать за ним

Рекомендация Авто24

Собираясь полировать пластик, красить или греть его феном, вспомните про еще один вариант – замену детали новой или подержанной в хорошем состоянии.

На украинских шротах-разборках сейчас немало автомобилей, из которых раскупают в первую очередь компоненты “жизненно важных” систем.

При этом элементы отделки в основном пользуются меньшим спросом, поэтому есть неплохие шансы приобрести пластиковую деталь без повреждений или следов износа.

Полировальная машинка для авто своими руками: как сделать

Пороховой ракетный двигатель

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 г 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 в 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 и 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 спиртом (на каждые 100-150 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 массивный деревянный 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 4-5 мм 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 электро­воспламенитель, или, как его называют, элек­трозапал. Простейший электрозапал состоит из низковольтного трансформатора, проводов, зажимов 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 м. 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.

По материалам журнала «Юный моделист-конструктор»

Как сделать ракетный двигатель из гильзы

Для самодельной модели ракеты немаловажным моментом является двигатель…

Среди многообразия вариантов его изготовления самым распространенным является использование отработанных гильз от охотничьих патронов.

Попробовал такой вариант моторчика и я. Результат превзошел самые оптимистичные ожидания!

Итак, строим мотор из гильзы

в калибрах я слабо разбираюсь, на металлической части этой гильзы написано «12», а на пластике корпуса «12/70». Внешний диаметр около 20 мм, длина 70 мм.

Изнутри отверткой выбиваем остатки капсюля, получается как бы сопло диаметром чуть меньше 6 мм.

Делаем подставку для установки гильзы для заливки в нее топлива. Это кусок фанерки толщиной 8 мм. В ней сверлим дыру 4 мм и ввинчиваем в нее винт М5 длиной 50 мм. Получаем примерно следующее:

Оборачиваем резьбу винта газетой (3-4 слоя) и скотчем. Эти процедуры нужны для облегчения изъятия получившегося стержня из гильзы.

Надеваем на конструкцию гильзу:

Теперь она ровно стоит, а стержень внутри расположен строго вертикально и по центру будущего двигателя. Готовим карамель (процесс много где описан, если коротко, то смешиваем измельченную калиевую селитру с сорбитом (пропорция по массе 65/35) и плавим ее на сковородке до состояния жидкой кашицы).

Заливаем ее в гильзу, периодически постукивая по ее корпусу «тяжеленьким предметом» — это нужно для устранения пустот в топливной массе.

В верхней части оставляем миллиметров 7-10 незаполненными. Это пространство надо чем-нибудь заткнуть…

Верхнюю заглушку делаем из эпоксидной смолы. На следующий день снимаем гильзу с «нашего станка», вынимаем газету со скотчем двумя спицами. В верхней части шилом делаем дырки в корпусе гильзы: это даст возможность эпоксидной смоле затечь в них и более надежно «заткнуть» гильзу.

Оборачиваем скотчем верхний край гильзы, подготовив, тем самым, «ванночку» для смолы. Заливаем эпоксидный клей, получаем следующее:

Еще через день все застывает — двигатель готов!

Теоретические расчеты показывают следующие параметры мотора 

Тяга — целый килограмм! Честно говоря, не верилось!

Масса пустой гильзы 6,8 г; масса готового двигателя 28,8 г. Топлива — всего 22 грамма! Теория на уровне 5 класса средней школы показывает, что ракету массой 150 грамм этот движок может зашвырнуть аж на 300 м!

В реальности результат был скромнее. Но, главное! ракета вообще смогла оторваться от земли. Например, РП-8 (140 грамм) залетела на 130 м. 

• ИТОГ: очень легко, из подручного (по полям России таких гильз можно мешок насобирать в охотсезон) материала можно изготовить вполне приличный двигатель!
• Замечу, что после полета от такого двигателя останется только «сопло»
• и эпоксидная верхняя заглушка
• пластиковый корпус гильзы исчезает ????
• Позднее металлические остатки пригодились при изготовлении двигателя из корпусов отработанных БРДП20-ххх
• Подробное описание изготовления такого мотора в седьмом полете РП-8.

Ракетные двигатели в домашних условиях. Как сделать топливо для самодельной ракеты

Пилотирование самолетов стало увлечением, объединившим взрослых и детей со всего мира. Но с развитием данного развлечения развиваются и движители для мини самолетов. Самый многочисленный двигатель для самолетов такого типа является электрический. Но с недавних пор на арене двигателей для RC авиамоделей появились реактивные двигатели (РД).

Они постоянно дополняется всевозможными инновациями и придумками конструкторов. Задача перед ними стоит довольно сложная, но возможная. После создания одной из первых моделей уменьшенного двигателя, которая стала значимой для авиамоделирования, в 1990-х годах изменилось многое.

Первый ТРД был 30 см в длину, около 10 см в диаметре и весом в 1,8 кг, но за десятки лет, у конструкторов получилось создать более компактную модель.

Если основательно взяться за рассмотрение их строения, то можно поубавить сложностей и рассмотреть вариант создания собственного шедевра.

Устройство РД

Турбореактивные двигатели (ТРД) работают благодаря расширению нагретого газа. Это самые эффективные двигатели для авиации, даже мини работающие на углеродном топливе. С момента появления идеи создания самолета без пропеллера, идея турбины стала развиваться во всем обществе инженеров и конструкторов. ТРД состоит из следующих компонентов:

• Диффузор;
• Колесо турбины;
• Камера сгорания;
• Компрессор;
• Статор;
• Конус сопла;
• Направляющий аппарат;
• Подшипники;
• Сопло приема воздуха;
• Топливная трубка и многое другое.

Принцип работы

В основе строения турбированного двигателя лежит вал, который крутится при помощи тяги компрессора и нагнетает быстрым вращением воздух, сжимая его и направляя из статора. Попав в более свободное пространство, воздух сразу же начинает расширяться, пытаясь обрести привычное давление, но в камере внутреннего сгорания он подогревается топливом, что заставляет его расшириться еще сильней.

Единственный путь для выхода воздух под давлением — выйти из крыльчатки.

С огромной скоростью он стремится на свободу, направляясь в противоположную от компрессора сторону, к крыльчатке, которая раскручивается мощным потоком, и начинает быстро вращаться, придавая тяговой силы всему движку.

Часть полученной энергии начинает вращать турбину, приводя в действие компрессор с большей силой, а остаточное давление освобождается через сопло двигателя мощным импульсом, направленным в хвостовую часть.

Чем больше воздуха нагревается и сжимается, тем сильней нагнетаемое давление, и температура внутри камер. Образовываемые выхлопные газы раскручивают крыльчатку, вращают вал и дают возможность компрессору постоянно получать свежие потоки воздуха.

Виды управления ТРД

Существует три вида управления двигателем:

XII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся Старт в науке

Овсянников И.С. 11Муниципальное общеобразовательное учреждение -Средняя школа № 10 с углубленным изучением отдельных предметов
Добрынина Т.Ю.

11Муниципальное общеобразовательное учреждение -Средняя школа № 10 с углубленным изучением отдельных предметов

Текст работы размещён без изображений и формул.

Полная версия работы доступна во вкладке «Файлы работы» в формате PDF

Введение.

Гуляя летом по ВДНХ, мы попали в интереснейший музей – музей «Космонавтики». Меня очень впечатлил этот музей. Чего там только нет. Я увидел знаменитых собак Белку и Стрелку , скафандр, в котором А.А. Леонов совершил первый выход в космос , ракетные двигатели и конечно же космические корабли.

Рядом с музеем космонавтики стоит макет ракеты «Восход» и ракетоноситель. Рассмотрев ракету, я озадачился вопросом, как же она летает? Есть ли у нее двигатели как у самолета или какая сила способна поднять ее в воздух?

• Приложение №1.
• Цель проекта:
• изучить строение ракеты, создать свою модель ракеты и осуществить ее запуск.
• Задачи проекта:
• — расширить знания об истории освоения космоса
• — познакомиться с устройством ракет
• -узнать какие законы физики помогают ракете летать
• Объект:
• Созданная своими руками модель ракеты
• Предмет:
• Процесс создания ракеты своими руками
• Актуальность:
• С помощью анкетирования одноклассников я определил, что 80% ребят знают, что такое ракета и 100% ребят хотели бы узнать , как можно самому создать ракету и осуществить ее запуск .
• Немного истории.

Люди всегда мечтали летать, как птицы. Сначала появились воздушные шары, на которых можно было подняться в небо. Чуть позже изобрели первые двигатели и появились дирижабли. На смену воздухоплаванью пришла авиация. Но полететь в космос на самолете или вертолете невозможно. Потому что в космосе нет атмосферы. Там вакуум, а самолетам необходим воздух. [4]

Спустя годы люди сумели покорить воздушное пространство Земли. Изобрели космический корабль. Первыми в космос отправились собаки. Космический корабль с Белкой и Стрелкой облетел вокруг Земли 18 раз . 12 апреля 1961 года в космос полетел Ю.А. Гагарин. Это был трудный и опасный полет. [4]

1.1 Кто же придумал ракету?

Ракеты появились очень давно. Их придумали в Китае много сотен лет назад. Китайцы использовали их, чтобы сделать фейерверк. Китайцы долго держали в секрете устройство ракет, им нравилось удивлять чужестранцев. В 13 веке впервые китайцы применили ракеты как оружие. Называли их огненные стрелы. При Петре I была создана сигнальная ракета. Она поднималась на высоту до 1 км. [4]

Первым, кто придумал использовать ракету для передвижения, был Н.И.Кибальчич. Он считал, что именно ракета откроет человеку путь в небо. В ХХ веке мысли о полете в космос впервые появились у К. Э. Циолковского.

Он мечтал о том, как человек будет летать в космос. Он Основоположником, создателем отечественной космонавтики является С. П. Королев – выдающийся конструктор и ученый.

Под его руководством были осуществлены запуски первого искусственного спутника Земли и первого космонавта Ю.А. Гагарина. [3]

1.3 Устройство ракеты.

Ракета – летательный аппарат, движущийся под действием реактивной силы, возникающей при отбросе массы сгорающего ракетного топлива. Ракеты бывают одноступенчатые и многоступенчатые.

Форма ракеты связаны только с тем, что ей приходится по дороге в космос пролетать через воздух.

Воздух мешает лететь быстро и чтобы уменьшить воздушное сопротивление форму ракеты делают гладкой, обтекаемой. [1]

Приложение №2.

Наша планета – это огромный магнит, который притягивает к себе людей, предметы, здания, растения и все остальное. Этот магнит называется – земным притяжением. Чтобы преодолеть это притяжение ракете надо много энергии, много топлива. [4]

В любой ракете имеется оболочка и топливо с окислителем. Мы видим, что оболочка ракеты включает в себя полезный груз (космический корабль), приборный отсек и двигатель (камера сгорания, насосы и.т.д.) Основную массу ракеты составляет топливо с окислителем (окислитель нужен для поддержания горения топлива, поскольку в космосе нет кислорода). [4]

В ракете топливо и окислитель смешиваются в камере сгорания . В результате образуется высокотемпературный газ, находящийся под огромным давлением. Газы из камеры сгорания мощной струей устремляются наружу через трубку специальной формы, называемую соплом ракеты.

Назначение сопла состоит в том, чтобы повысить скорость струи. Все это прекрасный пример третьего закона Ньютона, который я открыл для себя, так как физику еще не изучал. На каждое действие (газ давит вниз) существует равная и противоположная реакция (ракета вверх).

Чем уже сопло и чем больше давление внутри камеры, тем больше тяга. [4]

В практике космических полетов обычно используют многоступенчатые ракеты, развивающие гораздо большие скорости и предназначенные для более дальних полетов, чем одноступенчатые.

После того, как топливо и окислитель первой ступени будут израсходованы, эта ступень автоматически отбросится и в действие вступает двигатель второй ступени.

Уменьшение общей массы, путем отбрасывания ненужной ступени позволяет сэкономить топливо и окислитель и увеличить скорость ракеты. Аналогично и со второй ступенью. Скорость таких ракет составляет в среднем 33 м/с.

Процесс взлета ракеты выглядит так : ракета стоит на бетонном стартовом поле. По команде из пункта управления включаются двигатели, мы видим пламя внизу , слышим нарастающий рев.

И вот ракета в клубах дыма отрывается от Земли сначала медленно, а потом все быстрее и быстрее устремляется вверх. [3] Через минуту она уже на такой высоте, куда не могут подняться самолеты, а еще через минуту в безвоздушном пространстве.

Выглядит это очень захватывающе и я решил попробовать воспроизвести запуск самодельной ракеты.

Практическая часть.

Простейшую ракету можно сделать из подручных материалов. Это будет пневмогидравлическая ракета – ракета, использующая в качестве рабочего тела воду , вытесняемую из корпуса ракеты через сопло давлением сжатого воздуха. [2]

Для начала нужно определиться каких размеров будет ракета. Основой ее корпуса будет простая пластмассовая бутылка из-под воды. Основной узел в ракете будет клапан, от него будет зависеть эффективность всей конструкции.

1. Для сборки мне понадобились следующие материалы:
2. — пластиковые бутылки из под воды
3. — картон
4. — краски
5. — клей горячий
6. — винтики, уголки , гайки
7. — две деревянных палочки
8. — пластиковое ведро
9. — насос с манометром
10. — быстросъемный соединитель для шлангов
11. — нипель от автошины

Сначала подготовим основной узел ракеты. С помощью клапана в бутылку нагнетается и удерживается воздух. Возьмем быстросъемный соединитель для садового шланга и вставим в н его нипель от автопокрышки.

Приложение №3.

Далее берем 2 бутылки объемом 1,5 литра. Отрезаем от одной верхушку и крепим небольшой утяжелитель с помощью горячего клея.

Далее отрезаем дно от второй бутылки и крепим на это место верхушку ракеты с утяжелителем. Берем картон и наклеиваем его поверх основы ракеты. Из картона я вырезал стабилизаторы ракеты.

Также из маленьких бутылочек от воды я сделал подобие сопла. Вот такая заготовка получилась.

• Приложение №4.
• Далее из аэрозольного баллончика я покрасил ракету в красный и серебряный цвет.
• Приложение №5.

Теперь осталось собрать пусковую площадку. Для сборки мне потребовалась помощь родителей. Для этого папа помог мне просверлить отверстие внутрь ведра для того, чтобы вставить наш клапан. Крепим упоры для запуска ракеты. Сбоку мы прорезаем отверстие для того, чтобы подключить насос.

Приложение №6.

Наша ракета готова.

Основной принцип запуска, как я уже узнал, будет крыться в третьем законе Ньютона. Нам необходимо наполнить ракету водой на 1/3 от основного объема.

Если залить воды больше, то для воздуха останется слишком мало места, а во втором случае слишком много места. Тяга двигателя будет слабой , а время полета –непродолжительным.

При открытии клапана сжатый воздух начнет выбрасывать воду через сопло, в результате чего возникает тяга и ракета сможет развить скорость до 12 м/с.

Итак, когда все готово можно выйти на поле и осуществить запуск ракеты. Вместе с ракетой нам понадобится насос с манометром и бутылка воды. Устанавливаем стартовую площадку так, чтобы ракета стояла строго вертикально.

Подключаем насос к клапану, в бутылку заливаем воды на 1/3 от основного объема. У нас бутылка 1,5 литра, мы заливаем 500 мл. Быстро устанавливаем ракету на клапан, так чтобы клапан плотно вошел в горлышко бутылки.

Теперь взводим спусковой механизм.

Приложение №7.

Заключение

Моя исследовательская работа была очень интересной и познавательной. Я с большим интересом изучил историю появления ракет и механизм их запуска.

Для себя открыл неизвестный мне ранее принцип действия реактивной силы, известный в физике как третий закон Ньютона, который основан на том, что из корпуса ракеты под давлением вытесняется струя воды, заставляю ракету двигаться в противоположном направлении. Создание макета ракеты оказалось очень увлекательным и познавательным занятием.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

Интернет источники

ru.m.wikipedia.org

1. SdelaySam-SvoimiRukami.ru
2. Kartaslov.ru
3. Историиземли.рф
4. ПРИЛОЖЕНИЯ
5. Приложение №1.
6. Приложение №2.
7. Приложение №3.
8. Приложение №4.
9. Приложение №5.
10. Приложение №6.
11. Приложение №7.