82
МОЛОДЕЖНЫЕ ПРОЕКТЫ
Двигатель был создан силами студенческого
коллектива в лабораторных условиях. Одна-
ко в связи с малостью тяги двигателя, его кон-
структивными особенностями и возможностя-
ми имеющегося лабораторного оборудования
важно получить характеристики двигателя с
наиболее высокой точностью. Чтобы повысить
качество результатов, необходимо снизить
жесткость подвеса, а также обеспечить посто-
янство давления окружающей среды за срезом
сопла. Одним из способов реализации данных
требований является сброс летательного аппа-
рата со стратостата. После отделения от носите-
ля летательный аппарат будет находиться в со-
стоянии свободного падения около 15 секунд, и
струя, выходящая из сопла в окружающее про-
странство, не будет изменять давление за сре-
зом в той мере, как в случае замкнутого объема
вакуумной камеры, что важно, поскольку дан-
ный двигатель рассчитан на работу в вакууме.
Конструкция аппарата
Конструктивно аппарат «Метелица» представ-
ляет собой цилиндр диаметром 66 мм с разме-
щенной на его борту электронной аппаратурой.
Основные элементы конструкции аппарата
изготовлены из ABS-пластика на 3D-принте-
ре. С целью дублирования телеметрии, при-
нимаемой с «Метелицы» на стратостате по ра-
диоканалу, осуществляется также визуальное
наблюдение как со стратостата, так и с земли.
Включение систем летательного аппарата сиг-
нализируется светодиодами на разных его
поверхностях. На боковой поверхности распо-
ложено четыре белых светодиода. На верхнем
торце установлены красные светодиоды, сигна-
лизирующие о работе двигателя, на нижнем –
зеленый светодиод, работающий в импульсном
режиме и служащий для облегчения отслежи-
вания аппарата с земли в телескоп. Аппарат со-
стоит из нескольких блоков: двигательный от-
сек, приборный отсек, аккумуляторный отсек,
отсек системы спасения, навигационный блок.
Под действием двух испытываемых двигате-
лей, создающих пару сил, аппарат закручива-
ется вокруг продольной оси.
В состав двигательного отсека входит бак с
вытеснительной системой подачи топлива.
Силиконовая трубка, выходящая из бака, пере-
жимается клапаном. Поскольку отсутствует не-
обходимость многоразового включения двига-
теля, использован клапан пережимного типа.
Профиль клапана подобран таким образом,
чтобы исключить возможность просачивания
спирта, и представляет собой три цилиндри-
ческие поверхности, которые пережимают топ-
ливную трубку по двум линиям. Далее трубка
соединяется с фитингом, с которым соединены
две медные трубки. В медных трубках с помо-
щью нагревательного элемента происходит
нагрев спирта; на концах трубок установле-
ны сопла. При изготовлении нагревательного
элемента была использована технология плаз-
Рис. 2.
Конструкция летательного аппарата
«Метелица»
Рис. 3.
Схема расположения блоков летательного
аппарата «Метелица»
1 – светодиод, 2 – переходник трекер – светодиод,
3 – навигационный блок, 4 – двигательный отсек,
5 – аккумуляторный блок, 6 – приборный отсек
Корпус
1 2 3
4
5
6
Двигатели
Лопасти системы спасения