Ниже будет рассмотрен пример создания летающей ракеты. Ее длина составляет целых два метра, и диаметр 90 мм. Летает ракета на твердом топливе. В самоделке предусмотрена система спасения. Собирается модель довольно быстро и требует минимальное количество материалов и знаний.

Материалы и инструменты для изготовления:
- эпоксидная смола;
- секлоткань;
- гипс;
- бальза;
- веревки;
- сахар и селитра для топлива.

Из инструментов будут нужны: паяльник, ножовка, дрель, клей и отвертки.

Процесс изготовления ракеты:

Шаг первый. Изготовление корпуса
Для изготовления корпуса понадобится стеклопластик. В качестве оправки используется водопроводная ПВХ-труба.

Шаг второй. Как сделать стабилизаторы
Стабилизаторы нужно вырезать из бальзы.

Шаг третий. Устройство системы спасения
Чтобы ракета не разбивалась о землю при падении, в ней предусмотрена система спасения. Эта система представляет собой парашют, который высвобождается вышибным зарядом. В итоге ракета не падает, а плавно приземляется. Чтобы активировать систему спасения, предусмотрена специальная электроника с альтиметром.

Ракета состоит из двух частей, в одной располагается двигатель, ну а во второй система спасения. Вышибной заряд находится в заглушке, как именно, можно увидеть на фото. Как работает система спасения, можно увидеть на видео ниже.

Шаг четвертый. Установка электроники
Для того чтобы установить электронику, в корпусе ракеты нужно сделать небольшой люк. Ну а весь процесс монтажа можно увидеть на фото.

Шаг пятый. Двигатель ракеты
Двигатель самоделки изготавливается из стеклопластика. В качестве заряда применяется карамельное топливо в форме шашек.

Крепится двигатель к корпусу снаружи с помощью саморезов.

Шаг шестой. Заключительный этап сборки и запуск ракеты
На последнем этапе автор окончательно собирает ракету. Весь процесс доработок хорошо видно на фото.

Схема движка представлена на Рис.1. И сразу первое правило:

1) ничего не делать «на глаз» .

Необходим простейший набор измерительных и чертежных инструментов: линейка, штангенциркуль, карандаш.

Корпус двигателя делается из 10-ти слоев высококачественной офисной бумаги. Для этого из стандартного листа А4 отрезаются по длине две полоски шириной 69 мм. Далее берется оправка – ровный гладкий и прочный, лучше металлический, стержень (или трубка) длиной более 80 мм и диаметром 15 мм. Чтобы корпус не прилипал к оправке, можно отрезать кусок широкого скотча по длине оправки и накатать его на оправку в поперечном направлении. Затем на оправку наматываются последовательно полоски бумаги, которые в процессе намотки обильно, без пропусков, промазываются силикатным клеем. Прилегающую к оправке сторону первого витка промазывать клеем, конечно, не надо.

Наматывать, точнее, накатывать бумагу надо на твердой ровной поверхности, так, чтобы витки ложились друг на друга практически без сдвига и очень плотно, без пузырей. Подложите газетный лист, чтобы не только сохранить в чистоте поверхность, но и убрать излишки клея, выделяющиеся в процессе накатки. Чтобы не было сдвига витков, я рекомендую сначала накатать полоску «всухую», так чтобы она правильно пошла, затем сделать аккуратный «откат» до первого витка, не отрывая оправку от стола, затем опять начать накатку уже с промазкой клеем. Обязательно надо промазать начальный край полоски так, чтобы он четко приклеился на первом витке. Нужен, конечно, некоторый опыт, чтобы эта операция удалась. Однако некондиционные корпуса не выбрасывайте. Они пригодятся для подгонки диаметра сопла, заглушки, для изготовления разных кондукторов и стопорных колец. После того как полосы проклеены, можно прокатать корпус на оправке с помощью ровной досочки, чтобы уплотнить витки. Делать это надо только в направлении намотки.

После этого неплохо прогнать еще сырой корпус через внешнюю оправку – металлический цилиндр с внутренним диаметром 18 мм. Корпус движка должен достаточно плотно проходить через эту оправку, этого надо добиться обязательно, поскольку в дальнейшем придется проводить набивку корпуса топливом, что без плотно сидящей внешней оправки делать нельзя. Если такую трубку найти не удастся, надо будет изготовить внешнюю оправку намоткой не менее 15-ти слоев офисной бумаги на уже готовый корпус двигателя, так – же на силикатном клею. Слегка подсушив корпус, надо снять его с оправки предварительно провернув против намотки. Дальше, пока корпус полностью не высох надо вставить с одной стороны готовое сопло. Для этого конечно необходимо, чтобы сопло уже было подготовлено.
Итак, изготавливаем сопло. Рекомендую сделать сразу два сопла, далее будет понятно почему. Обычно несложно найти деревянный стержень диаметром 16-18 мм, лучше из твердого дерева вроде бука или граба. Аккуратно торцуем его, т.е. делаем ровный перпендикулярный оси спил на одном конце. Для этого надо отрезать ровную полосу ватмана, шириной ~100мм и плотно намотать на стержень точно виток над витком. По краю этой намотки постепенно поворачвая стержень и удерживая ватман на месте делаем круговой пропил. Слегка зачистив шкуркой место спила получаем четкий торец. Здесь мы подошли вплотную ко второму правилу, непосредственно вытекающему из первого:

2) при любых операциях требующих геометрической точности использовать всевозможные оправки, шаблоны, кондукторы .

Торцанув деревяшку, по той же схеме отпиливаем от нее цилиндр высотой 12 мм. В этой заготовке по центру вдоль оси сверлим отверстие диаметром 4,0мм. Делать это лучше на сверлильном станке, хотя бы сделанном из дрели со специальной сверлильной подставкой. Она не слишком дорогая, но позволяет делать вертикальное сверление. Если такого устройства нет, можно использовать любой простейший кондуктор, в конце концов сделать сверление вручную. Особая точность в данном случае не нужна, поскольку фишка в следующей технологии. Просверлить заготовку по центру не удастся даже на сверлильном станке. Поэтому я просто надеваю заготовку на шпильку М4 и зажимаю с двух сторон гайками.
Затем зажав в патрон дрели, обтачиваю до нужного диаметра (15 мм) напильником и шкуркой. Если есть отклонения от перпендикулярного направления относительно оси торцевых поверхностей, это тоже можно поправить при обточке. Дрель для этого надо, конечно, как-то закрепить на столе, такие приспособления тоже есть в продаже. После такой операции отверстие сопла находится точно по центру. На боковой поверхности сопла, так же на дрели, по центру делаем проточку квадратным или круглым надфилем глубиной 1,0-1,5мм. Подгонку диаметра лучше всего делать, имея заготовку корпуса двигателя, можно некондиционную, которые у вас появятся в процессе производства. Наконец сопло готово. Оно не отличается жаропрочностью и в процессе работы движка прогорает до диаметра 6 - 6,5 мм. Некоторые называют такие движки даже бессопловыми. Я бы не совсем с этим согласился, поскольку это простейшее сопло все-таки обеспечивает четко направленный стартовый вектор тяги. Кроме того, такое сопло «автоматом» регулирует давление в движке, позволяя простить некоторые ошибки начинающих ракетомоделистов.
Теперь надо изготовить заглушку. Это то же сопло, но без центрального отверстия. Тут можно придумать разные технологии изготовления. Проще всего использовать в качестве заглушки еще одно сопло, только под него при сборке придется подложить, например, советскую копейку, ее диаметр как раз 15 мм, или залить отверстие эпоксидкой после установки в корпус. К тому же оно пригодится для центровки основного сопла.

Первый этап сборки двигателя - установка сопла. Делать это надо пока корпус еще не просох, т.е. практически сразу после намотки. Сопло устанавливается в корпус с одного торца на силикатном клею заподлицо с краем корпуса.
Вот мы и подошли к третьему правилу:

3) строго соблюдать соосность всех центральных каналов и осевую симметричность всех деталей ракеты .

Конечно, это правило интуитивно понятно, но частенько про него забывают.

Гарантий, что канал сопла направлен строго по оси нет, поэтому делаем простейший кондуктор. Для этого с противоположной стороны корпуса двигателя вставляем еще одно сопло(которое мы приготовили для заглушки), без клея естественно, и соединяем оба сопла металлическим стержнем диаметром 4,0мм. Соосность обеспечена.
Давление при работе в таком несложном движке может достигать 10 атмосфер, поэтому надеяться, что клей удержит сопло, мы не будем, а сделаем так называемую «перетяжку». Для этого делаем круговую линию на корпусе, отступив 6мм от края движка со стороны сопла, отметив, таким образом, положение боковой проточки сопла.

Далее берем прочную капроновую веревку толщиной 3-4 мм, привязываем ее к чему-то прочно-неподвижному, я, например, к гире 20 кг которую еще удерживаю ногой. Делаем один оборот веревки по отмеченной линии и, удерживая движок перпендикулярно веревке, сильно натягиваем. Чтобы не порезать руку можно привязать к концу веревки какую-нибудь палку. Операцию повторяем несколько раз, провернув движок относительно оси, пока не образуется четкая канавка-перетяжка. Промазываем ее клеем и наматываем 10 витков х/б нитки №10. Нитку сверху промазываем еще раз клеем. Для завязки нитки очень удобно использовать рыбацкий узел. Теперь можно считать сопло полностью установленным, надо только хорошенько просушить корпус двигателя не менее суток.

Как сделать действующую модель ракеты

Запускать модели ракет - довольно интересное зрелище. Ракета, выпуская огромные клубы дыма, шипя, взлетает на высоту 300-400, а то и больше метров, затем - хлопок, раскрывается маленький парашютик и она плавно покачиваясь, опускается на землю.

Форма модели ракеты может быть самая разная, напоминающая, например, известные ракеты «Гирд», «Восток», "Союз", зенитной ракеты «Земля-воздух», это отечественного производства, или зарубежные - «Вероника» (французская), «Астроби», «Аэроби-хай», «Сатурн» (американские), «Метеор» (польская) и другие, возможно собственной конструкции.

Чтобы ракета повыше взлетела, она должна быть максимально легкая. Поэтому, материал для изготовления моделей ракет - это бумага (ватман), бальза, легкие породы древесины, тонкая длинноволокнистая бумага, пенопласт и др.

Модели ракет изготавливают одно-, дво- и многоступенчатые, т.е. с одним, двумя и несколькими двигателями. Рассмотрим более простой вариант, одноступенчатую.

Процесс изготовления модели ракеты (см. рисунок) нужно начинать с корпуса. Берем стапель (трубку или круглый стержень) диаметром ЗО мм и накручиваем на него один слой ватмана. Корпус склеиваем силикатным клеем. Ширина склейки 10 мм. Корпус закатываем на стапеле.

Склеенный корпус нужно снять на несколько минут, чтобы клей подсох. После этого виклеєний корпус насаждаем на стапель и оставляем к полному высыханию.

У высохшего корпуса обрезаем на стапеле остатки его длины к нужным размерам согласно рисунком. Место склеивания заравниваем с корпусом мелкозернистой наждачной бумагой, заботясь о том, чтобы не протереть до осветления или дыр, и обтягиваем одним слоем тонкой длинноволокнистой бумаги.

Затем покрываем корпус модели ракеты эмалитом, когда первый слой высохнет, корпус покрываем еще тремя. После полного высыхания эмалиту, как корпус уже не будет пахнуть им, нитями приматываем верхнее металлическое направляющее кольцо и снимаем корпус модели из стапеля.

Верхнее направляющее кольцо изготовляем из провода перерезом к одному миллиметру или из обычной канцелярской скрепки немного большего сечения, чем направляющая, которая будет применена для запуска данной модели ракеты.

В нижней части корпуса приклеены три стабилизатора, изготовленного из бальзы, толщиной 3 мм, которые делаем обтекаемой формы. Стабилизаторы обклеиваем с обеих сторон одним слоем тонкой длинноволокнистой бумаги.

К корпусу они приклеены под углом 120°. Место склейки надо усилить за счет бумажных уголков размером 15x40 мм, наклеенных на корпус модели ракеты и стабилизаторы густым эмалитом.

Нижнее направляющее кольцо изготовляем из бумаги и приклеиваем к одному из стабилизаторов, а верхнее направляющее кольцо (металлическое) приматываем над нижним. При этом нужно следить, чтобы центры металлического и бумажного колец лежали на одной прямой.

Сердцем любой ракеты конечно же является реактивный двигатель, в нашем случае твердотопливный. Згорая, топливо выделяет большое количество газов, которые и создают реактивную тягу вылетая из сопла. Такие двигатели изготавливаются в пиротехнических мастерских и раньше были в продаже, сейчас не знаю. Изготавливать их самостоятельно я бы не советовал, т.к. это не безопасно, хотя в некоторых авиамодельных кружках опытные специалисты это делали.

Для закрепления в корпусе модели ракеты стандартного заводського реактивного двигателя, который работает на твердом топливе с импульсом до 10 н/сек, из пенопласта НХВ изготовляем втулку длиной 25 мм, внешним диаметром 30 мм и внутренним диаметром 20,5 мм. Вклеиваем втулку в нижнюю часть корпуса силикатным клеем.
При работе с пенопластом ни в коем случае нельзя пользоваться нитроклеями и нитрокрасками, т.к. они растворяют его и можно испортить деталь.

В верхней части корпуса модели ракеты вставлена главная часть - обтекатель, изготовленный из пенопласта ПХВ на токарном станке. Он должен входить в корпус модели свободно, чтобы не утруждать выброски парашютика. Обтекатель обклеиваем длинноволокнистой бумагой, смазанным тоже силикатным клеем. Через обтекатель пропущена круглая резина-амортизатор авиамодели, один конец которой привязан к верхнему металлическому кольцу, а второй к стабилизатору. К середине амортизатора привязанные стропы парашюта.

Купол парашюта делаем из тонкой длинноволокнистой бумаги и являет собой многогранник, вписанный в круг радиусом 750 мм, к которому приклеены стропы из нитей № 10, что имеют длину 1500 мм. Пыж для выталкивания парашюта изготовляем из пенопласта ПХВ размером 30x30 мм в виде цилиндра и обклеиваем бумагой.

Чтобы ракета в полете была устойчивая, необходимо обратить особенное внимание на расположение центра веса (ЦВ) и центра давления (ЦД). ЦВ должен находиться на три сантиметра выше от центра давления. Правильность центровки достигается местом расположения парашюта внутри корпуса модели, или догрузкой носовой части, например свинцом или изготовив ее из дерева, можно уменьшить вес двигателя, но это более проблематично.

Понятно, ЦВ мы можем менять вдоль оси ракеты, а как найти ЦД? Для этого надо вырезать, из картона, плоский контур в натуральную величину модели ракеты и методом балансирования найти центр веса контура. В этой точке и будет находится центр давления будущей ракеты, это где-то в 33% от нижней части. Затем эту точку перенести на реальную модель. Вот такой примитивный метод.

Для ориентировки - полетный вес модели одноступенчатой ракеты составляет примерно 80 грамм, двухступенчатой - 120 гр.
Запускать такую ракету надо на стартовой установке, которая оборудована направляющим штырем, на который одевается ракета, и электрозапуском (электроподжигом) с растояния не менее 10 метров.

Как видите, сделать такую ракету не сложно, главное раздобыть двигатель для нее. Можно немного импровизировать, изменить к примеру форму обтекателя, или стабилизаторов, разкрасить ее по своему, но чтобы ракета была устойчивая в полете, приведенные выше расчеты надо соблюдать.

Теперь немного об электрозапале ракеты, его можно сделать самому из нихромовой или вольфрамовой проволоки диаметром 0,1-0,2 мм. Подойдет, например, из старого паяльника. Берем кусок такой проволоки и наматываем ее на тоненькую иголку (до 1 мм), сопротивление должно быть в районе 2 Ом. Запитываем такой запал от батареек или аккумуляторов 4,5-6 В. Для каждого запуска лучше применять новый запал.
Вот собственно и все, удачного старта.

Ракета изготовленная дома – это не фантастика. Все, что нужно, чтобы сделать летающую ракету – это бумага, фольга, селитра… и немного практических знаний, изложенных в этой статье.

Истоки создания ракет начинаются с «Огненной стрелы», взлетевшей на порохе во времена китайской династии Хань, с ракет Конгрива и Гейла во времена гражданской войны в США и открытия формулы К.Э. Циолковским. В те далекие времена не было мощных компьютеров и высоких технологий. Конечно в настоящее время ракета - это произведение человеческой мысли и науки, она способна развивать огромные скорости, поднимая многотонные грузы и унося их в глубины космоса. Но технология ракетостроения не покрыта мраком и не хранится под завесой тайны, она вполне доступна, так что любой человек сможет сделать простенькую ракету без особых усилий.

Конструкция ракеты

Ракета состоит из пяти основных частей:

1 обтекатель ракеты – это часть ракеты конической формы, предназначенная для уменьшения сопротивления воздуха при полете в атмосфере.

2 топливный бак - это часть конструкции ракеты, обеспечивающая её топливом. Для жидкотопливных ракет топливный бак делится на бак с горючим (водород, керосин и. д.) и бак с окислителем, который располагается над топливным баком (кислородом, тетраоксид азота и т. д.). Для твердотопливных ракет топливный бак соединен с камерой сгорания и в процессе горения топлива сам выполняет функцию камеры сгорания.

3 камера сгорания - служит для сгорания топлива и выброса образовавшихся газов. Так как реакция горения идет с образованием высоких температур, то газы, нагревшись, расширяются, создают высокое давление по закону идеального газа (PV=nRT, P – давление; T – температура; V, n, R – остаются постоянными), которое выталкивает газы из ракеты, толкая ее вверх.

4. сопло ракеты – служит для разгона и задания направления струи газов, выходящих из камеры сгорания. Простое сопло (труба вентури) состоит из участка постепенно суживающегося сечения для разгона газов. Из-за того, что скорость на входе пропорциональна площади сечения, то с уменьшением площади происходит увеличение скорости:

W на выходе = Wна входе * S сечения камеры сгорания / S сечения сопла; где W - скорость; S - площадь.

Однако с уменьшением сечения увеличивается давление газов в камере сгорания, поэтому сечение должно быть оптимальным, чтобы рабочее давление не разорвало камеру.

5. стабилизатор ракеты – это часть ракеты, расположенная в хвостовой части и служащая для смещения назад центра давления аэродинамических сил, действующих на ракету при полёте в атмосфере. Кроме того, стабилизаторы могут быть оснащены рулями высот для управления движения ракетой.

Как сделать ракету своими руками

Самые простые ракеты – это ракеты на твердом топливе, от этого ракета становится менее опасной, с топливом легче работать и проще его создавать. Но у таких ракет есть и минус - это необратимость процесса запуска, при котором нельзя остановить процесс горения топлива и малый импульс. Но нас этот вариант устраивает мы же не Белку и Стрелку собрались запускать в космос!

Топливо не полностью располагается в ракете, внутри топливного отсека имеется желоб. Его необходимость обусловлена тем, что в процессе горения топливо нагревается, при этом оно расширяется, создавая нагрузку на стенки ракеты. Такая нагрузка может деформировать или даже привести к трещинам корпус, что может плохо сказаться на полете. Поэтому пустое место, желоб, отводится для снижения расширения в направления стенок ракеты.

В качестве топлива может служить порох (утрамбованный виде шашки) или бумага, пропитанная селитрой, но лучше них можно посоветовать – это сплав сахара или сорбита с калиевой селитрой или перхлората аммония в соотношении 2:3. Также можно приобрести дешевый с большим выбором импульса (подъемной тяги) и на его основе создать ракету для полета. В таких двигателях уже присутствует сопло, что упрощает задачу при сборке, а отработаный двигатель в последующем может быть заменен другим, делая ракету многоразовой.

Корпус и обтекатель ракеты лучше делать из пергамента, так как он теплоустойчив по сравнению с бумагой или из алюминиевой трубы. Сопло можно сделать для ракеты из пергамента, сжав конец ракеты по четырем частям и провернув их так, чтобы сузилось отверстие. Позже зафиксировать сопло ниткой. Для ракет с металлическим корпусом нужно подбирать заглушку с отверстием посередине. Заглушка крепится к поверхности путем спаивания холодной сваркой или паяльной кислотой.

Можно также делать ракеты без сопла, но скорость ракеты от этого будет ниже. Стабилизатор выполняется из картона или фанеры и приклеивается к корпусу клеем.

Топливо поджигается запалом или электрозапалом.

Разве тебе никогда не хотелось стать космонавтом и полететь в космос на борту ракеты? Чтобы стать космонавтом, нужно провести много лет в обучении и тренировках. Ну а пока ты можешь сделать и запустить во дворе свою собственную самодельную ракету, которую благодаря нашим инструкциям, сможешь изготовить своими руками.

Чтобы сделать самодельную ракету тебе потребуется:

Лист бумаги А4

От 35-миллиметровой пленки (с крышкой, которая входит внутрь отверстия баночки, а не поверх ее окружности)

Клейкая лента

Ножницы

Вода

Шипучая таблетка антацида (средства, нейтрализующего , которые используется для успокоения возмущенного желудка)

Защита для глаз: солнцезащитные или защитные очки

Как построить самодельную ракету?

1. Сделай увеличенную копию ракеты так, чтобы поместилась на листе бумаги А4. Вырежи детали шаблона.

2. Сними крышку с банки от пленки. С помощью клейкой ленты приклей большой , вырезанный из шаблона, к баночке. Проверь, чтобы открывающийся конец банки был прямо по краю бумаги.

3. Теперь закрути бумагу вокруг баночки, чтобы получился цилиндр, и склей его клейкой лентой. Банка должна находиться внизу цилиндра.

4. Возьми деталь носового конуса. С помощью клейкой ленты склей концы вместе так, чтобы получилась конусообразная форма. Приклей конус к верху бумажного цилиндра.

5. Возьми шаблоны стабилизаторов и загни вдоль пунктирных линий. Приклей к корпусы ракеты. Теперь твоя ракета готова к запуску!

6. Вынеси самодельную ракету на улицу и надень очки, чтобы защитить свои глаза.

7. Переверни самодельную ракету вверх дном и наполовину заполни баночку водой.

8. Брось пол таблетки антацида в контейнер и быстро закрой крышкой.

9. Установи самодельную ракету на платформе для запуска, например на бетонной дорожке или асфальтированном участке. Отступи назад и жди. Через несколько секунд твоя взлетит!

Как взлетает и работает самодельная ракета

Когда таблетку кладут в баночку с водой, она начинает растворяться и шипеть. Шипение производит больше количество газа внутри банки, но при закрытой крышке он не может оттуда выйти. В конце концов, что-то должно произойти! Поэтому банка выстреливает крышкой. и газ устремляются наружу вниз, толкая банку вместе с прикрепленной к ней ракетой вверх.

Настоящие ракеты работают по такому же принципу. Вместо воды и таблетки антацида в топливном баке ракеты находится смесь различных видов топлива, которая вызывает взрыв. Взрыв вырывается снизу топливного бака, принуждая ракету взлетать вверх.

Первая ракета, запустившая что-либо в космос, была ракета-носитель Р-7. С ее помощью 4 октября 1957 года в СССР был запущен «Спутник-1» – первый искусственный спутник Земли (ИСЗ)