Представляли ли вы себя когда-нибудь гениальным учёным или космонавтом, бороздящим просторы океана-космоса? Может быть, мечтали о славе Филеаса Фогга? В нашем университете учатся талантливые ребята, которые воплощают мечты в реальность.
Испытания ракеты
Нам удалось взять интервью у одного из таких деятелей – Бориса Правдина (ИТС-15), который разработал, создал и испытал ракетный метеорологический комплекс.
– Боря, расскажи поподробнее о своей работе.
– Ракетный комплекс представляет собой двухступенчатую неуправляемую ракету классической компоновки. По габаритам метеорологический комплекс стандартный: последние образцы имели длину около трёх-четырёх метров и диаметр поперечного сечения 140 миллиметров. Моя разработка предназначена для вывода метеорологического оборудования на высоты до 80 километров, для проведения метеоразведки.
– Как появилась идея создать нечто подобное?
– Задумка появилась ещё в 2012 году. В то время я очень интересовался химией и физикой. Естественно, появилось желание что-то разработать или изобрести. Я подумал, что ракета стала бы отличным проектом на стыке этих двух наук, так оно и вышло.
– А почему метеорологическая?
– В СССР было 11 метеостанций запускающих ракеты. В 90-е годы XX века произошёл отказ от проведения метеоразведки этим способом по экономическим причинам. Сейчас запуски производятся нечасто. Я решил, что было бы неплохо исправить положение дел с помощью недорого ракетного комплекса.
К тому же, на тот момент для меня была наиболее осуществима разработка ракеты такого типа. Мечты мечтами, но больше всего инженер хочет увидеть, как его образец работает, а не строится или проектируется.
– Для тебя это был тот тип ракеты, который возможно создать в «домашних условиях»?
– Я бы выразился так: его создание было возможно с низким уровнем технологического оснащения производственных мощностей. В итоге этот фактор сыграл важную роль в снижении стоимости комплекса.
– Какие углублённые знания тебе понадобились?
– Для успешного воплощения проекта в жизнь мне было необходимо знать все аспекты ракетостроения, поэтому на протяжении всей работы я изучал химию окислителей, высокоактивных соединений, твёрдых ракетных топлив, полимерных соединений, химическую термодинамику и неорганику. Все эти знания требовались для проектирования составов топлива.
Из разделов физики понадобились: теоретическая механика для расчётов траектории полёта и разделения ступеней, сопротивление материалов − для вычисления прочностных характеристик корпуса, теория машин и механизмов − для оценки корректности работы систем ракеты, теоретические основы электротехники, а также микроэлектроника − для разработки некоторых электронных компонентов, ну и наконец метрология, которая была необходима для корректной обработки полученных экспериментальных данных.
Ракета в разобранном виде
– Как проходили испытания?
– Далеко не всё получалось с первого раза. Но на то и нужны испытания, чтобы исправлять ошибки. Для осуществления полётов нужен полностью рабочий комплекс. Поэтому сначала тестируются отдельные подсистемы ракеты.
Здесь меня и постигали неудачи: тягоизмерительные стенды (установки для измерения силы тяги ракеты – прим. автора) часто выходили из строя: попросту взрывались. Испытания твёрдого ракетного топлива также были непростыми. Вещества, используемые в этом топливе, взрывоопасны, а продукты горения ядовиты. Поэтому основной сложностью являлось обеспечение собственной безопасности.
– Что больше всего тебе запомнилось?
– Интереснейшие моменты работы были связаны, конечно, с практической частью: я проводил эксперимент с ракетным двигателем на тягоизмерительном стенде (ТИС). В очередной раз стенд не работал, но когда я начал извлекать патрон (подвижную часть ТИС), чтобы перезарядить его новым топливом, произошел неожиданный запуск. Звук при работе имеет громкость 90-120 дБ, для сравнения: это как если бы вы поднесли ухо к колонке на концерте Rammstein. Ходить глухим пару недель было не очень приятно.
– В каких научных конференциях ты принимал участие? Что тебе это дало?
– Я стал победителем в различных номинациях на «Шаге в будущее», «Будущем Севера», Intel ISEF. Но я считаю, что самая интересная часть работы − это непосредственно сам процесс инженерной деятельности, а не выставки и конференции.
Один из образцов
– Какие ты видишь преимущества своего изобретения, в чём заключается его уникальность?
– По сравнению с отечественными разработками семидесятых годов, габариты моей ракеты в полтора раза меньше при сохранении тех же физических характеристик: дальности полёта, полезной нагрузки (нагрузки, необходимой для вывода на заданную высоту - прим. автора).
Если сравнивать этот комплекс с канадско-американским Black Brandt, то цена моей разработки в 2,1 раза ниже при том, что по полётным характеристикам она ничуть не уступает. Ещё имеет лучшие эксплуатационные характеристики топлива, такие как влагостойкость и длительность хранения.
– Каким образом проект будет развиваться дальше?
– Работа выполнена в полном объёме. Комплекс можно вводить в эксплуатацию и проводить метеоразведку. Надеюсь, моя ракета будет востребована у метеорологов, для которых и была создана, поскольку она значительно проще и дешевле в использовании.
Виктория Иосифова