Всем здравствуйте.
В этот раз одна статья по двум сериям.
Попробуем разобраться с парашютной системой и провести испытания горения топлива под давлением.
![](https://habrastorage.org/r/w780q1/webt/jx/o5/lf/jxo5lfflonj8w5gqgym5ytpmzii.jpeg)
Пока нас обламывали токари, мы решили заняться остальными системами ракеты, например, парашютной.
Здесь решили прислушаться к советам зрителей и читателей и взять проверенное многими решение, а именно систему, описанную на сайте. В качестве материала для парашюта взяли ткань, использовавшуюся ранее для орнитоптера. Он легкий, прочный и не пропускает воздух — довольно подходящий.
![](https://habrastorage.org/r/w1560/webt/ej/co/ad/ejcoadhrgxjtz8muouxe0iw5q1e.png)
![](https://habrastorage.org/r/w1560/webt/tq/lx/pn/tqlxpnxewfbyujbwarzoa929jwe.png)
Сделали все по инструкции, протестировали путем выбрасывания из окна.
![](https://habrastorage.org/r/w1560/webt/jt/dk/je/jtdkjezyurhrv9grtnm2dxobyiy.png)
Обнаружилась проблема перекручивания строп, которая легко решилась путем установки шайбы с отверстиями, сквозь которые пропустили стропы.
![](https://habrastorage.org/r/w1560/webt/ja/uz/gc/jauzgcem7glbrxujuvoim5zxaky.png)
Приняли конструкцию парашюта и перешли к следующему пункту.
Чтобы парашют вышел из корпуса ракеты, необходимо отбросить носовой обтекатель и выбросить «зонтик» из ракеты. Решением этой задачи занимается вышибная система. Для начала решили поэкспериментировать с пиротехническими зарядами, т.к. такая система наиболее проста и компактна: аккуратно разобрали петарду и отсыпали немного пороха (2г.) в специальную полость детали, которая по задумке должна отделять двигатель от центральной части ракеты. Зажигание заряда оставили такое же, как применяли для поджига шашек — при помощи подачи питания на нихромовую нить.
![](https://habrastorage.org/r/w1560/webt/si/jp/pf/sijppfgxgzhlkojipdpcjcpbl68.png)
Заряд прикрыли огнепреградителем из металлической мочалки и сверху поставили поршень.
![](https://habrastorage.org/r/w1560/webt/3e/ej/au/3eejauyttp2o1az-eqiq_a0y9gk.png)
Идея такая (позаимствована с того же сайта): при воспламенении заряда пороховые газы пройдут через огнепреградитель, на котором осядут и потухнут горящие частицы пороха, затем они будут толкать поршень, который и выбросит носовой обтекатель вместе с парашютом. Обтекатель присоединили к поршню при помощи троса, а движение поршня ограничили вкрученными винтами. Корпус тестового макета собрали из глянцевой бумаги, проклееной силикатным клеем.
Порох заряжен, парашют уложен, в обтекатель вставлена камера и он установлен на свое место в макете. В целях безопасности макет установили на длинной полипропиленовой водопроводной трубе, которую использовали в качестве оправки, когда делали корпус.
Для испытаний выбрали, как обычно безлюдное место, установили стенд на вышке для увеличения свободного полета и произвели пуск.
Оказалось, что 2г. пороха слишком много для такой задачи — поршень, уперевшись в болты, сломал корпус макета. Со своей задачей не справился огнепреградитель — носовой обтекатель и парашют здорово обдуло пороховыми газами и несколько оплавило последний, что, скорее всего, и привело к его нераскрытию парашюта.
![](https://habrastorage.org/r/w1560/webt/y1/lk/lq/y1lklqtzrcam3xwmiihd7-zztki.png)
Также не исключаем факт, что дело было не в горящих порошинках, а в температуре газов. В любом случае, с вышибной системой будем еще экспериментировать.
Теперь, когда у нас есть все переходники, можно вернуться к изготовлению бомбы Кроуфорда.
![](https://habrastorage.org/r/w1560/webt/gq/dj/fr/gqdjfrho6_durseae_bcbbcmhhg.png)
Родной клапан огнетушителя было решено оставить и использовать его для сброса давления. Значит, в баллон нужно вварить еще три переходника:
Оказалось, что огнетушитель на удивление легко сверлится обычными сверлами. Ввариваем в него первые два переходника с конической резьбой, для третьего используем автомобильную гайку М20*1,5. Предварительно произвели расчеты сварного шва — с запасом, так, что он оказался прочнее самого баллона.
Для загрузки топлива будем использовать соответствующий гайке болт. Сверлим его вдоль, делаем отвод в сторону и пропускаем сквозь него 8 медных проводов (+12 вольт, земля, по два сигнальных провода на каждую шашку и по одному проводу на запал). Оставшиеся полости заливаем эпоксидной смолой и оставляем до полного затвердевания.
![](https://habrastorage.org/r/w1560/webt/4j/my/qp/4jmyqpubd6bc2nc20ivkn0v2dyk.png)
Для безопасного сброса давления привяжем к сбросному клапану веревку и пропустим ее через два блока, зафиксированных на дополнительно приваренном профиле.
Также усовершенствовали скетч для электроники: добавили функцию вывода давления и состояния входа в веб-интерфейсе. Ссылка на обновленный скетч будет в конце статьи.
Для проведения испытаний мы отправились в безлюдное место и при помощи ледобура вырыли отверстие в земле, в которое наш переделанный огнетушитель погружался более, чем полностью — ТБ превыше всего.
![](https://habrastorage.org/r/w1560/webt/-7/2p/_l/-72p_lfuf1nlp-jab0njc9khtes.png)
![](https://habrastorage.org/r/w1560/webt/k7/zl/_9/k7zl_9jpk8-jm7px2if_zo4mz7a.png)
Для ограничения давления на баллоне с азотом установили газовый редуктор.
В первый день по какой-то причине отказались работать силовые ключи, отвечавшие за поджиг — пришлось стартовать вручную. Успели сжечь только одну шашку — из второй высыпался запал. Пришлось сворачиваться, так как стемнело — мы поздно приехали и долго возились с подготовкой.
Второй день также не увенчался успехом. Проблему с ключами исправили, прожгли одну шашку. Однако при прожиге второй мы снова столкнулись с проблемой, постигшей нас при атмосферных испытаниях — струя разогретых газов сожгла изоляцию на проводах, что привело к подаче на логическую часть напряжения, несовместимого с жизнью контроллера.
Изготовленная нами бомба Кроуфорда нормально держит давление, но место соединения переходника с редуктора на РВД нужно уплотнить.
Прожиг одной шашки повышает давление в камере на 10 бар. Это решается путем стравливания лишнего давления через клапан сброса.
Систему контроля показаний и крепления шашек необходимо переработать. Скорее всего, применим опторазвязку и другие провода, плюс сделаем шток из изолирующих материалов. Также стоит подумать насчет сокращения времени перезарядки.
Видео по статье:
Прошивка для электроники
В этот раз одна статья по двум сериям.
Попробуем разобраться с парашютной системой и провести испытания горения топлива под давлением.
![](https://habrastorage.org/webt/jx/o5/lf/jxo5lfflonj8w5gqgym5ytpmzii.jpeg)
Парашют
Пока нас обламывали токари, мы решили заняться остальными системами ракеты, например, парашютной.
Здесь решили прислушаться к советам зрителей и читателей и взять проверенное многими решение, а именно систему, описанную на сайте. В качестве материала для парашюта взяли ткань, использовавшуюся ранее для орнитоптера. Он легкий, прочный и не пропускает воздух — довольно подходящий.
![](https://habrastorage.org/webt/ej/co/ad/ejcoadhrgxjtz8muouxe0iw5q1e.png)
![](https://habrastorage.org/webt/tq/lx/pn/tqlxpnxewfbyujbwarzoa929jwe.png)
Сделали все по инструкции, протестировали путем выбрасывания из окна.
![](https://habrastorage.org/webt/jt/dk/je/jtdkjezyurhrv9grtnm2dxobyiy.png)
Обнаружилась проблема перекручивания строп, которая легко решилась путем установки шайбы с отверстиями, сквозь которые пропустили стропы.
![](https://habrastorage.org/webt/ja/uz/gc/jauzgcem7glbrxujuvoim5zxaky.png)
Приняли конструкцию парашюта и перешли к следующему пункту.
Вышибной заряд
Чтобы парашют вышел из корпуса ракеты, необходимо отбросить носовой обтекатель и выбросить «зонтик» из ракеты. Решением этой задачи занимается вышибная система. Для начала решили поэкспериментировать с пиротехническими зарядами, т.к. такая система наиболее проста и компактна: аккуратно разобрали петарду и отсыпали немного пороха (2г.) в специальную полость детали, которая по задумке должна отделять двигатель от центральной части ракеты. Зажигание заряда оставили такое же, как применяли для поджига шашек — при помощи подачи питания на нихромовую нить.
![](https://habrastorage.org/webt/si/jp/pf/sijppfgxgzhlkojipdpcjcpbl68.png)
Заряд прикрыли огнепреградителем из металлической мочалки и сверху поставили поршень.
![](https://habrastorage.org/webt/3e/ej/au/3eejauyttp2o1az-eqiq_a0y9gk.png)
Идея такая (позаимствована с того же сайта): при воспламенении заряда пороховые газы пройдут через огнепреградитель, на котором осядут и потухнут горящие частицы пороха, затем они будут толкать поршень, который и выбросит носовой обтекатель вместе с парашютом. Обтекатель присоединили к поршню при помощи троса, а движение поршня ограничили вкрученными винтами. Корпус тестового макета собрали из глянцевой бумаги, проклееной силикатным клеем.
Испытания парашютной системы
Порох заряжен, парашют уложен, в обтекатель вставлена камера и он установлен на свое место в макете. В целях безопасности макет установили на длинной полипропиленовой водопроводной трубе, которую использовали в качестве оправки, когда делали корпус.
Для испытаний выбрали, как обычно безлюдное место, установили стенд на вышке для увеличения свободного полета и произвели пуск.
Оказалось, что 2г. пороха слишком много для такой задачи — поршень, уперевшись в болты, сломал корпус макета. Со своей задачей не справился огнепреградитель — носовой обтекатель и парашют здорово обдуло пороховыми газами и несколько оплавило последний, что, скорее всего, и привело к его нераскрытию парашюта.
![](https://habrastorage.org/webt/y1/lk/lq/y1lklqtzrcam3xwmiihd7-zztki.png)
Также не исключаем факт, что дело было не в горящих порошинках, а в температуре газов. В любом случае, с вышибной системой будем еще экспериментировать.
Изготовление бомбы постоянного давления
Теперь, когда у нас есть все переходники, можно вернуться к изготовлению бомбы Кроуфорда.
![](https://habrastorage.org/webt/gq/dj/fr/gqdjfrho6_durseae_bcbbcmhhg.png)
Родной клапан огнетушителя было решено оставить и использовать его для сброса давления. Значит, в баллон нужно вварить еще три переходника:
- для входного шланга, через который будем нагнетать газ
- для установки датчика давления
- для загрузки шашек
Оказалось, что огнетушитель на удивление легко сверлится обычными сверлами. Ввариваем в него первые два переходника с конической резьбой, для третьего используем автомобильную гайку М20*1,5. Предварительно произвели расчеты сварного шва — с запасом, так, что он оказался прочнее самого баллона.
Для загрузки топлива будем использовать соответствующий гайке болт. Сверлим его вдоль, делаем отвод в сторону и пропускаем сквозь него 8 медных проводов (+12 вольт, земля, по два сигнальных провода на каждую шашку и по одному проводу на запал). Оставшиеся полости заливаем эпоксидной смолой и оставляем до полного затвердевания.
![](https://habrastorage.org/webt/4j/my/qp/4jmyqpubd6bc2nc20ivkn0v2dyk.png)
Для безопасного сброса давления привяжем к сбросному клапану веревку и пропустим ее через два блока, зафиксированных на дополнительно приваренном профиле.
Также усовершенствовали скетч для электроники: добавили функцию вывода давления и состояния входа в веб-интерфейсе. Ссылка на обновленный скетч будет в конце статьи.
Испытания
Для проведения испытаний мы отправились в безлюдное место и при помощи ледобура вырыли отверстие в земле, в которое наш переделанный огнетушитель погружался более, чем полностью — ТБ превыше всего.
![](https://habrastorage.org/webt/-7/2p/_l/-72p_lfuf1nlp-jab0njc9khtes.png)
![](https://habrastorage.org/webt/k7/zl/_9/k7zl_9jpk8-jm7px2if_zo4mz7a.png)
Для ограничения давления на баллоне с азотом установили газовый редуктор.
В первый день по какой-то причине отказались работать силовые ключи, отвечавшие за поджиг — пришлось стартовать вручную. Успели сжечь только одну шашку — из второй высыпался запал. Пришлось сворачиваться, так как стемнело — мы поздно приехали и долго возились с подготовкой.
Второй день также не увенчался успехом. Проблему с ключами исправили, прожгли одну шашку. Однако при прожиге второй мы снова столкнулись с проблемой, постигшей нас при атмосферных испытаниях — струя разогретых газов сожгла изоляцию на проводах, что привело к подаче на логическую часть напряжения, несовместимого с жизнью контроллера.
Резюме
Изготовленная нами бомба Кроуфорда нормально держит давление, но место соединения переходника с редуктора на РВД нужно уплотнить.
Прожиг одной шашки повышает давление в камере на 10 бар. Это решается путем стравливания лишнего давления через клапан сброса.
Систему контроля показаний и крепления шашек необходимо переработать. Скорее всего, применим опторазвязку и другие провода, плюс сделаем шток из изолирующих материалов. Также стоит подумать насчет сокращения времени перезарядки.
Видео по статье:
Прошивка для электроники