Среда, 30 ноября, 2022

«Линия Кармана»: как построить ракету за три дня

Время на чтение 7 мин.

Недавно в Самаре завершился всероссийский студенческий конкурс «Линия Кармана», в котором принимали участие десятки команд со всей России, чтобы продемонстрировать свои возможности в области космических экспериментов и ракетостроении. Победителем одноименного хакатона по ракетной технике, проходившего в рамках конкурса, стала команда из Центра авиамодельного творчества учащихся МАИ, построившая ракету и реализовавшая ее запуск на высоту более 200 метров. Чтобы узнать, как все происходило, мы встретились с руководителем ракетно-модельной лаборатории МАИ Ильей Котовичем, мастером ракетомодельного спорта. 

«Линия Кармана»: как построить ракету за три дня

— Илья, расскажите, чем занимается ЦАТУ МАИ.

Это Центр авиамодельного творчества учащихся МАИ. Причем занимаются здесь и студенты, и школьники: они делают модели ракет, самолетов, квадрокоптеров, участвуют в различных спортивных соревнованиях — детских конкурсах, чемпионатах России, кубках России. В рамках Центра существуют кружки по 3D-моделированию, проектированию, прототипированию и т. д. 

Так, в нашем кружке, который открылся совсем недавно и называется «Ракетомодельная лаборатория», занимается 10 человек. Мы все еще проводим набор и будем рады новым участникам.

— Расскажите о конкурсе «Линия Кармана», в котором ваша команда приняла участие. 

Это всероссийский конкурс студенческих экспериментов в космосе и стратосфере, в котором команды предлагают и реализуют собственные эксперименты на Международной космической станции вместе с космонавтами, в стратосферном полете на высоту до 30 км и в высокодинамичном ракетном пуске. В рамках конкурса при поддержке ГК «Роскосмос» проходил хакатон по ракетной технике: задача команд — за определенное время, имея ограниченное число ресурсов, спроектировать модель ракеты, реализовать ее запуск и защитить проект.

— Сколько времени у вас было на создание ракеты?

На проектирование и изготовление было выделено три дня, на запуск и на защиту — еще по одному дню. При этом нам нужно было набрать максимальное количество баллов, которые выставлялись за эффективно выполненные задачи и отнимались, например, за используемые материалы. То есть чем дешевле материалы, из которых создана ракета, тем меньше очков вычитается. 

— Из каких материалов была создана ваша ракета?

Корпус и обтекатель ракеты мы сделали из ватмана и двустороннего скотча. Скотч был необходим, чтобы уменьшить воздействие окружающей среды, поскольку на стартовой площадке шел дождь и дул ветер. 

Внутри ракеты находился пружинный механизм, который срабатывал по достижении апогея и выдавливал полезную нагрузку вместе с системой спасения. Двигатель мы использовали без вышибного заряда, его тяга составила 100 ньютонов. 

— Какую полезную нагрузку несла ваша ракета? И какова ее масса?

Вертикальная нагрузка на ракету составляла 22,5 килограмма. Ее вес — 1 килограмм, высота полета 236 метров. Диаметр ракеты 66 миллиметров, высота — 1,3 метра. 

— Что было самое сложное?

У всех участников нашей команды очень большой опыт по созданию ракет, все мы с детства в ракетомоделировании. Примерно полдня ушло на создание корпуса, а остальное время мы посвятили доработке системы. Мы создали уникальную, самостоятельно разработанную систему срабатывания, выброса системы спасения. Сложности были с написанием кода, механизмом срабатывания, но мы справились. 

— Сколько человек было в команде? Вы распределяли обязанности? 

В команде было четыре человека, все студенты МАИ: 1-го, 2-го и 6-го институтов. Так, один участник писал код, другой занимался различными видами расчетов — расчеты по аэродинамике, учет внешних факторов и т. д. Остальные разрабатывали систему спасения и саму ракету. Нашим научным руководителем был доцент кафедры 204 «Авиационно-космическая теплотехника», чемпион мира 2021 года по авиамодельному спорту в классе моделей ракет в дисциплине моделей-копии на высоту полета Алексей Дмитриевич Ежов, с которым на этапе подготовки мы обсудили, как лучше спроектировать модель, учесть внешние факторы и достигнуть максимальных показателей т. д.  

— Благодаря чему удалось победить?

У нашей команды большой опыт по созданию ракет. Плюс огромный багаж научных, теоретических знаний. В сумме это и дало нам хорошую фору перед конкурентами.  

— Что было самое сложное в конкурсе?

Создание механизма и написание программного кода. Подобный механизм мы сконструировали впервые, и нам было интересно участие в хакатоне, чтобы протестировать себя, а еще увидеть, какие решения предлагают другие команды в данном направлении. 

— Какова дальнейшая судьба ракеты, которую вы спроектировали? Планируете работать над ее совершенствованием?

Модель останется в том состоянии, какая она есть сейчас. Тем более что испытания проходили в дождь, произошла деформация корпуса. Поэтому данная ракета будет находиться как память и гордость в ЦАТУ МАИ. 

— Что дало участие в конкурсе?

Полезные знакомства. Плюс мы в очередной подтвердили наши знания, использовали их на практике. 

— Какие дальнейшие планы ваши лично? И команды?

Продолжать развиваться в данном направлении, внедрять новые технологии в работе, участвовать в конкурсах и чемпионатах и побеждать. 

— Ну и раз уж речь зашла о технологиях, как думаете, каким будет мир в 2051 году?

Теперешние школьники вырастут и реализуют новые технологические проекты. Уверен, будут развиваться аэромобили, гораздо доступнее станет космос. 

Другие статьи

Оставьте ответ

Пожалуйста, введите свой комментарий!
Пожалуйста, введите ваше имя здесь

Enter Captcha Here : *

Reload Image