Сестра «семёрки»

С предложением о разработке новой баллистической ракеты, трудящейся на керосине и жидком кислороде, во второй половине 50-ых годов двадцатого века выступил Совет Основных конструкторов. Наряду с этим её масса не должна была быть больше 100 т, что практически в три раза меньше стартовой массы ракеты Р-7 — известной «семёрки».

По окончании всех проработок в ОКБ-1 было решено проектировать два варианта: Р-9А (индекс 8К75) и Р-9В (индекс 8К76).

На протяжении эскизного проектирования для Р-9 конструкторы выбрали двухступенчатую схему с поперечным делением ступеней. Обеспечение ТТХ было достигнуто принятием многих конструктивно-компоновочных ответов. Это использование открытого ферменного отсека для сочленения ступеней; сбрасываемого хвостового отсека на 2-й ступени; применение паров наддува бака горючего 2-й ступени для отсечения головной части (ГЧ) и др.

Габариты изделия были выбраны исходя из возможности транспортировки его в собранном виде в одном ЖД вагоне и применения сварочно-штамповочного оборудования ракеты Р-7 для производства блоков ракеты Р-9. Нужные аэродинамические характеристики были достигнуты благодаря применению обтекателей и стабилизаторов для защиты от действия воздушного потока выступающих частей сопел двигателя на 1-й ступени и аэродинамических щитков на хвостовом отсеке 2-й ступени.

Р-9А представляет собой двухступенчатую ракету с поперечным делением ступеней. Первая ступень складывается из открытой решётчатой фермы, бака окислителя, приборного отсека, хвостового отсека и бака горючего. Металлическая переходная форма сварной конструкции помогает для сочленения ступеней между собой и свободного прохода газов при запуске двигателя 2-й ступени.

ступени 1-и Баки — несущие цельносварные из алюминиевого сплава. На верхнем торце бака окислителя установлен теплозащитный экран. В бака горючего сделан тоннель, в котором проходит магистраль окислителя.

В хвостовом отсеке клёпаной конструкции установлен четырёхкамерный маршевый ЖРД РД-111 разработки ОКБ-456 (В. П. Глушко) с качающимися камерами сгорания.

На обтекателях сопел ЖРД смонтированы консоли стабилизатора. Любая из них складывается из двух частей: пилона, жёстко связанного с корпусом, и консоли. Для транспортировки ракеты консоли были сделаны съёмными.

Вторая ступень складывается из конической и цилиндрической частей. Коническую часть корпуса образуют: переходник, бак окислителя и бак горючего с межбаковой обечайкой.

Цилиндрическая часть образована хвостовым отсеком, в которого размещается маршевый двигатель. Несущий бак горючего имеет коническую форму, а бак окислителя — форму сферы. Двигательная установка 2-й ступени складывается из четырёхкамерного ЖРД РД-0106 и рулевого РД-461.

Баллистическая ракета Р-9А (индекс 8К75)

Принципиальной изюминкой ракеты есть включение в её конструкцию переходной рамы пускового стола. Дело в том, что для подготовки к пуску требовалось подключить к Р-9 много наземных гидравлических, пневматических и электрических коммуникаций.

Было предложено создать переходную раму стартового стола с размещением на ней главной массы узлов стыка наземных совокупностей с ракетой. Предстартовые испытания бортовых совокупностей фактически сводились к регулированию и предпусковому включению. Все операции максимально совмещались по времени.

Лётные опробования МРБ Р-9 были начаты 9 апреля 1961 года и завершились на боевых комплексах в феврале 1964-го.

По окончании проведения опробований, закончившихся 2 февраля 1964 года 54-м пуском, ракета Р-9А с шахтным и наземным комплексами была принята на вооружение 21 июля 1965 года под индексом 8К75, а её серийное производство в первой половине 60-ых годов двадцатого века передано на самарский завод «Прогресс».

Модель-копия ракеты Р-9А выполнена в масштабе 1:27. Главный используемый материал — древесина и бумага.

Перед тем как строить летающую копию, нужно изготовить две оправки для корпуса: одну — длиной 450 мм и диаметром 98 мм, другую — длиной 100 мм и диаметром 96 мм. Оправки лучше сделать железными, поскольку для снятия заготовок (бумажных) их нужно будет нагревать. Но вероятен и второй вариант.

Ещё одну оправку (для сопел) направляться выточить из дюралюминия. Её форма — оживальная, громаднейший диаметр — 27,5 мм, протяженность — 39 мм.

Главный корпус (1-ю ступень) склеивают из двух слоёв чертёжной бумаги толщиной 0,25 мм на оправке диаметром 98 мм. Размер бумажной заготовки — 420×320 мм. Размещение волокон — на протяжении громаднейшего размера.

Заготовку предварительно смачивают и оборачивают один раз около оправки. Оставшуюся часть смазывают клеем ПВА и туго наматывают на первый слой. По окончании просушки взятую заготовку обрабатывают наждачной шкуркой (зачищают шов) и наклеивают ещё один слой бумаги «патронки», её толщина — 0,14 мм.

Разрешив просохнуть бумаге, заготовку обрабатывают и покрывают слоем нитролака.

Для снятия бумажной заготовки с оправки её сначала легко нагревают, после этого помещают в холодный шкаф (зимний период — за окно). Через 5-6 часов снимают склеенный корпус и торцуют по длине 405 мм. Эту операцию лучше проводить на токарном станке, предварительно зажав в патрон оправку из древесины и сделав его обороты минимальными — 50 — 70 об/мин. В один момент возможно сделать острозаточенным карандашом раз-метку диаметральных сварных швов на корпусе модели.

По такой же разработки изготавливают и две другие бумажные подробности — корпус 2-й ступени длиной 76 мм и хвостовой (двигательный) блок длиной 63,5 мм и диаметром 97,4 мм.

В верхний торец корпуса 1-й ступени вклеивают обойму шириной 35 мм, выточенную из липы. В неё будет крепиться 2-я ступень модели при помощи втулки с переходной фермой. В нижнюю часть главного корпуса крепят хвостовой блок.

А в него после этого вклеивают хвостовой обтекатель, изготовленный из липы и просверленный четырьмя диаметральными отверстиями радиусом 7 мм, расположенными на диаметре 68,8 мм. В эти отверстия вставляют контейнеры МРД и сопла оживальной формы. Их выклеивают из бумаги на оправке способом папье-маше из лепестков в пять слоёв. Позже обрабатывают снаружи, торцуют по длине 35 мм и крепят в хвостовой блок. Снаружи к нему клеят четыре стабилизатора.

Их вырезают из стеклотекстолита толщиной 4 мм и профилируют. Места крепления стабилизаторов закрывают фигурными обтекателями. Их выклеивают в два слоя из бумаги на оправке диаметром 64 мм.

Вторая ступень модели-копии включает в себя головной и корпус обтекатель. Корпус изготовлен по той же технологии, что и 1-я ступень. Его протяженность — 94 мм.

В нижней его части вклеена втулка из липы и внутренним диаметром 93 мм. В неё крепят верхний элемент переходной фермы.

Модель-копия ракеты Р-9А (индекс 8К75):

1 — носовой обтекатель; 2 — нижняя часть обтекателя; 3 — корпус второй ступени; 4 — втулка; 5 — наружные элементы модели; 6 — переходная ферма; 7 — отражатель; 8 — петля для крепления амортизатора; 9 — парашют головной части; 10 — парашют главного корпуса; 11 — пыж; 12 — удерживающая решетка; 13 — корпус первой ступени; 14 — хвостовой (двигательный) блок; 15 — стабилизатор; 16 — хвостовой обтекатель; 17 — сопло двигателя; 18 — МРД; 19 — сопло командного двигателя; 20 — обтекатель стабилизатора

Головной обтекатель складывается из двух частей — носового конуса и фактически обтекателя.

Носовой конус вытачивают из липы, диаметр заготовки — 100 мм. Сначала делают внутреннюю конусную расточку (угол 9 градусов). Для данной операции нужно изготовить долгий — около 250 мм — расточной резец. Его возможно сделать из напильника на заточном станке.

После этого, сделав проточки диаметром 90 мм и на длину 25 мм на краю с громадным диаметром, вынимают подробность из патрона.

Зажимают в него другую оправку, протачивают под диаметр 90 мм и закрепляют на неё носовой конус. Место соединения будет нелишним промазать точками клея ПВА. Делают наружную обработку, торцуют по длине 157 мм. С узкого края растачивают отверстие до диаметра 43 мм. В него будет вставляться обтекатель. Его также вытачивают из липы в два приёма.

Сначала заготовку на станке растачивают изнутри — под конус 9 градусов. После этого её закрепляют на оправку и обрабатывают по форме. Левую часть — ту, что ближе к патрону — на длину 15 мм обрабатывают до диаметра 42,8 мм, торцуют по нужной длине и покрывают нитролаком.

В корпус 2-й ступени вклеивают носовой конус и клеят все наружные элементы: лючки, кабели и трубопроводы электропроводов.

Переходная ферма складывается из трёх элементов: верхней и нижней втулок, самой фермы и отражателя. Верхнюю втулку длиной 34 мм изготавливают из липы на токарном станке.

Её внутренний диаметр — 84 мм, наружный — 92 мм. На одном краю сделан бортик диаметром 98 мм и шириной 2,5 мм. В нём сверлят по окружности 12 отверстий диаметром 1,2 мм под элементы самой фермы, другими словами под штырьки.

Нижняя втулка также из липы, её протяженность — 14 мм, посадочная ширина пояска — 10 мм, а диаметр — 96 мм. Верхняя поверхность втулки — коническая. Втулка делает роль отражателя газов при срабатывании МРД 2-й ступени. Сама ферма складывается из 12 спаянных уголков, финиши которых вклеивают в верхнюю и нижнюю втулки.

Готовые элементы модели собирают в одно целое, монтируют все наружные элементы — сварные швы, имитации заклёпок, короба и т.д., по окончании чего покрывают нитролаком.

Направляющие кольца (их два) выгибают из металлической проволоки диаметром 1,2 мм и крепят на эпоксидной смоле в короб на расстоянии 380 мм. Красят модель-копию в соответствии с имеющейся фотографии. Главный цвет — шаровой (серый), обтекатель — белый.

Полётная масса модели около 300 г. Этот вариант изготовлен для полёта в одной ступени с применением четырёх двигателей по 10 Н·с.

В. РОЖКОВ

Случайные записи:

• Набираем очки на «стенде»
• Ротошют чемпиона

BeamNG Drive | Если бы Мост Вантед был в России — Семёрка Рейзора валит! РП Гонки:D

Похожие статьи, которые вам понравятся:

• Лента вместо парашюта

  Модели ракет категории S6. Четыре класса включает в себя категория S6 — модели ракет по длительности полёта с лентой. На мой взор, эта категория…

• «Строительный» материал — бумага

  С 2010 года получило юридическую силу изменение в правилах соревнований по ракетомодельному спорту в Российской Федерации. Оно коснулось технических…

• На старте — р-12

  На проходившем в 2013 году в подмосковном городе Жуковский Интернациональном космическом салоне (МАКС-2013) с успехом демонстрировали свои работы юные…

• На старте — р-14

  Ракета 8К65 — одноступенчатая, с жидкостным ракетным двигателем и с несущими топливными баками. В качестве компонентов горючего были в первый раз…