С 3 по 9 октября 2020 года во Владимирской области прошёл финал Чемпионата госкорпорации "Роскосмос" проекта "Воздушно-инженерная школа", организатором которого является Научно-исследовательский институт ядерной физики Московского государственного университета (НИИЯФ МГУ).
Целью чемпионата является привлечение школьников и студентов к научно-техническим дисциплинам, к процессу разработки космических аппаратов и ракет начиная с простейших моделей и заканчивая опытными образцами техники, а также формирование кадрового резерва для ракетно-космической отрасли.
СКБ ВОЕНМЕХ в этому году представляли три команды в двух разных лигах:
- Студенческая лига — команда «Антарес»
- Лига СуперГИРД — команды «Cats'space» и «Лучшевсех»
Запуски проектов производились на аэродроме Каменево с ограниченным воздушным пространством вблизи города Камешково Владимирской области.
Командой «Антарес», которую представляли Анастасия Кададова, Никита Иванов и Владислав Уткин, для участия в студенческой лиге чемпионата разрабатывался программно-аппаратный блок атмосферного зонда. Аппарат измеряет различные параметры атмосферы и траектории полёта: температуру, давление, состав воздуха, ускорение, радиацию, координаты и т.д. Все данные записываются в базу данных на борту и передаются через радиосигнал вместе с видеопотоком во время полёта. Особенностью аппарата является возможность передавать FullHD-видео прямо с аппарата на большие расстояния.
Во время полёта зонда с ним была потеряна связь, аппарат был найден в 20 км от старта и все данные были сохранены на борту. Аппарат отработал весь запуск и спуск до своего разряжения, один из аккумуляторов выпал из-за сильной вибрации при падении, поэтому зонд разрядился на высоте 1,8 км. Максимальная высота была достигнута в 13:04:27 и по GPS составила 25893 м.
По итогам запуска, командой были выявлены и проанализированы все ошибки, результаты проделанной работы были представлены перед экспертной комиссией в очно-заочной форме. По полученным данным были построены графики, в результате теоретические данные совпали с экспериментальными. Была построена 3D траектория полёта по барометрическим данным и GPS. Отлично отработали все 3 камеры во время работы зонда, засняв разрыв шара и записав прекрасные кадры Земли. Команда стала лауреатом в студенческой лиге. Данная работа принесла каждому члену команды ценный опыт, который поможет в их профессиональной деятельности в будущем.
Команду Cats’ space на чемпионате представляло пять участников – Оксана Мальцева, Вениамин Юденков, Андрей Митько, Павел Костенко и Денис Григорьев. В качестве проекта была представлена ракета «РМ Д1». Целью проекта было создание ракеты для выведения полезной нагрузки в виде атмосферного зонда массой 1 килограмм на максимальную высоту.
Для этого команда спроектировала и изготовила на базе СКБ «ВОЕНМЕХ» одноступенчатую ракету. Ребята сами занимались намоткой композитного корпуса ракеты-модели и 3D печатью деталей с использованием различных видов пластиков (в том числе угле- и стеклонаполненных). Также командой был создан стартовый комплекс для пуска ракеты.
Подготовка к запуску прошла в штатном режиме. Стартовая электроника отработала по плану, поэтому пуск был проведён с первой попытки. На этапе работы двигателя полёт прошёл штатно, что позволило команде сделать вывод о правильности примененных технических решений и надежности конструкции ракеты. В начале пассивного участка полёта сработала система отстрела полезной нагрузки, что привело к разрушению ракеты-модели.
Из этого полёта были получены данные с бортовой электроники. Часть из этих данных была записана на носитель, находящийся на борту ракеты, а часть передалась по радиоканалу. Был проведён анализ этих данных, и сделаны соответствующие выводы. На ракете-модели была реализована трубка Пито-Прандтля. Однако информации с неё не было получено, так как носитель данных был утерян. В дальнейшем команда будет дорабатывать конструкцию ракеты, добавлять новые научные миссии, совершенствовать электронику, улучшать конструкцию стартового стола.
Команду «Лучшевсех» представляли три участника (Максим Созинов, Иван Смирнов и Игорь Пигарев) с проектом двухступенчатого ракета-носителя «РМ-Ч2». Их ракета представляет собой одну из первых в России двухступенчатых моделей на твердотопливных реактивных двигателях. Целью их работы являлось создание ракета-носителя, который бы смог достичь сверх звуковой скорости, и в наивысшей точке полёта вывести в атмосферу полезную нагрузку с массой 1 килограмм.
После долгой и упорной предстартовой подготовки, которая, к сожалению, шла не очень гладко, из-за чего день старта несколько раз переносился, запуск всё-таки состоялся. Ракета ровно сошла со стартового стола и взяла небольшой угол атаки по ветру, при наборе высоты уменьшила угол возвышения над горизонтом (с 85...90° до 45...50°), после чего скрылась в облака и была потеряна из виду. Спустя несколько секунд был слышен хлопок (возможно срабатывание запала и запуск второго двигателя). Впоследствии, при анализе аудиодорожки видеозаписи полета было определено время «хлопка», которое совпало с расчетным временем раската звука от запуска второго двигателя. К сожалению, вторая ступень ракета-носителя не была найдена.
По итогам предстартовой подготовки и запуска были сделаны выводы о том, какие элементы изделия являются неудобными или нетехнологическими, так же было принято решение в модернизированной версии изделия использовать более мощную бортовую вычислительную технику. В дальнейшем на базе РМ-Ч2 будет создана летающая лаборатория для исследования трансзвуковых коридоров.
В этом сезоне «Воздушно-инженерной школы» ВОЕНМЕХ принимал участие не только как участник чемпионата в составе команд, но и в волонтёрском корпусе: Владимир Лебитков и Ольга Голованских принимали активное участие в деятельности чемпионата "по ту сторону баррикад" и отлично показали себя в различных сферах работы.
Подготовлено ЦНТТС
