.gif/1280px-Rocket_Launch_(3).gif)
Модель ракеты — это небольшая ракета , предназначенная для достижения малых высот (например, 100–500 м (330–1640 футов) для модели весом 30 г (1,1 унции)) и ее можно поднять на поверхность различными способами.
Согласно Кодексу безопасности Национальной ассоциации ракетостроения США (NAR) , [1] модели ракет строятся из легких и неметаллических деталей. Материалами обычно являются бумага , картон , бальзовое дерево или пластик . Кодекс также содержит рекомендации по использованию двигателя, выбору места запуска, методам запуска, размещению пусковой установки, проектированию и развертыванию системы восстановления и многому другому. С начала 1960-х годов копия Кодекса безопасности моделирования ракет поставляется с большинством наборов для моделирования ракет и двигателей. Несмотря на свою неотъемлемую ассоциацию с чрезвычайно легковоспламеняющимися веществами и предметами с заостренным наконечником, движущимися на высокой скорости, моделирование ракет исторически зарекомендовало себя [2] [3] как очень безопасное хобби и было признано важным источником вдохновения для детей, которые в конечном итоге стали учеными и инженерами . [4]
Хотя после многих лет исследований и экспериментов было произведено множество небольших ракет, первая современная модель ракеты и, что еще важнее, модель ракетного двигателя были разработаны в 1954 году Орвиллом Карлайлом , лицензированным экспертом по пиротехнике , и его братом Робертом, энтузиастом авиамоделизма . [5] Первоначально они спроектировали двигатель и ракету для Роберта, чтобы тот использовал их на лекциях о принципах полета с ракетным двигателем. Но затем Орвилл прочитал статьи, написанные в Popular Mechanics Г. Гарри Стайном о проблемах безопасности, связанных с попытками молодых людей сделать свои собственные ракетные двигатели. С запуском Спутника многие молодые люди пытались построить свои собственные ракетные двигатели, часто с трагическими результатами. Некоторые из этих попыток были драматизированы в основанном на фактах фильме 1999 года « Октябрьское небо» . [6] Карлайлы поняли, что их конструкция двигателя может быть продана и обеспечить безопасный выход для нового хобби. В январе 1957 года они отправили образцы г-ну Стайну. Стайн, офицер по технике безопасности на ракетном полигоне Уайт-Сэндс , построил и запустил модели, а затем на основе своего опыта работы на полигоне разработал руководство по технике безопасности для этой деятельности.
Первой американской компанией по производству моделей ракет была Model Missiles Incorporated (MMI) в Денвере, штат Колорадо , открытая Стайном и другими. У Стайна были двигатели для моделей ракет, изготовленные местной компанией по производству фейерверков, рекомендованной Карлайлом, но проблемы с надежностью и доставкой заставили Стайна обратиться к другим. В конце концов Стайн обратился к Вернону Эстесу , сыну местного производителя фейерверков . Эстес основал Estes Industries в 1958 году в Денвере, штат Колорадо, и разработал высокоскоростную автоматизированную машину для производства твердотельных двигателей для моделей ракет для MMI. Машина, получившая прозвище «Мейбл», производила недорогие двигатели с большой надежностью и делала это в количествах, намного больших, чем требовалось Стайну. Бизнес Стайна пошатнулся, и это позволило Эстесу продавать двигатели отдельно. Впоследствии он начал продавать наборы для моделирования ракет в 1960 году, и в конечном итоге Эстес доминировал на рынке. В 1961 году Эстес переместил свою компанию в Пенроуз, штат Колорадо. В 1970 году Estes Industries была приобретена Damon Industries. Компания продолжает работать в Пенроузе и по сей день. [7]
Конкуренты, такие как Centuri и Cox, приходили и уходили в Америке в 1960-х, 1970-х и 1980-х годах, но Estes продолжала контролировать американский рынок, предлагая скидки школам и клубам, таким как Boy Scouts of America, чтобы способствовать развитию хобби. [8] В последние годы такие компании, как Quest Aerospace [9], заняли небольшую часть рынка, но Estes продолжает оставаться основным источником ракет, двигателей и пускового оборудования для хобби малой и средней мощности. Estes производит и продает ракетные двигатели на черном порохе .
С появлением ракетной техники большой мощности , которая началась в середине 1980-х годов с появлением двигателей классов от G до J (каждая буква обозначения имеет энергию в два раза больше предыдущей), ряд компаний разделили рынок для более крупных и мощных ракет. К началу 1990-х годов Aerotech Consumer Aerospace, LOC/Precision и Public Missiles Limited [10] (PML) заняли лидирующие позиции, в то время как множество производителей двигателей поставляли все более крупные двигатели и по гораздо более высоким ценам. Такие компании, как Aerotech, Vulcan и Kosdon, были широко популярны на запусках в это время, поскольку ракеты большой мощности регулярно превышали 1 Маха и достигали высоты более 3000 м (9800 футов). Примерно за пять лет самые большие регулярно производимые серийные двигатели достигли N, что имело эквивалентную мощность более 1000 двигателей D вместе взятых и могло с легкостью поднимать ракеты весом 50 кг (110 фунтов). Сегодня производители двигателей по индивидуальному заказу продолжают работать на периферии рынка, часто создавая топливо, которое дает цветное пламя (обычно красное, синее и зеленое), черный дым и искры, а также время от времени строя огромные двигатели классов P, Q и даже R для специальных проектов, таких как попытки полета на экстремальной высоте более 17 000 м (56 000 футов).
Надежность двигателей большой мощности была серьезной проблемой в конце 1980-х и начале 1990-х годов, когда катастрофические отказы двигателей происходили относительно часто (приблизительно 1 из 20) в двигателях класса L или выше. При стоимости, превышающей 300 долларов за двигатель, необходимость найти более дешевую и надежную альтернативу была очевидна. Перезаряжаемые конструкции двигателей (металлические втулки с привинченными торцевыми крышками и заполненные литыми топливными стержнями) были представлены Aerotech и стали очень популярными в течение нескольких лет. Эти металлические контейнеры требовалось только очищать и заправлять топливом и несколькими одноразовыми компонентами после каждого запуска. Стоимость «перезагрузки» обычно составляла половину стоимости сопоставимого одноразового двигателя. Хотя катастрофы при взлете (CATO) все еще иногда случаются с перезаряжаемыми двигателями (в основном из-за плохих методов сборки пользователем), надежность запусков значительно возросла. [11]
Можно изменить профиль тяги твердотопливных двигателей, выбрав различные конструкции топлива. Поскольку тяга пропорциональна площади поверхности горения, топливные снаряды могут быть сформированы так, чтобы производить очень высокую тягу в течение секунды или двух, или иметь более низкую тягу, которая сохраняется в течение длительного времени. В зависимости от веса ракеты и максимального порога скорости планера и стабилизаторов, можно использовать соответствующий выбор двигателя, чтобы максимизировать производительность и вероятность успешного восстановления.
Aerotech, Cesaroni, Rouse-Tech, Loki и другие стандартизировали набор общих размеров перезарядки, чтобы предоставить клиентам большую гибкость в выборе оборудования и перезарядки, в то время как по-прежнему существует группа активных производителей двигателей на заказ, которые создают уникальные конструкции и время от времени предлагают их на продажу. [12]
Ракетное моделирование — безопасное и распространенное хобби. Такие личности, как Г. Гарри Стайн и Вернон Эстес, помогли обеспечить это, разработав и опубликовав Кодексы безопасности ракетных моделей NAR [1] [13] [14] и наладив коммерческое производство безопасных, профессионально спроектированных и изготовленных ракетных двигателей. Кодекс безопасности представляет собой список руководящих принципов и обязателен только для членов Национальной ассоциации ракетостроения.
Основной мотивацией развития этого хобби в 1950-х и 1960-х годах было желание дать возможность молодым людям создавать летающие модели ракет без необходимости конструировать опасные двигательные установки или напрямую работать с взрывчатыми веществами .
NAR и TRA успешно подали в суд на Бюро по контролю за оборотом алкоголя, табака, огнестрельного оружия и взрывчатых веществ США (BATFE) по поводу классификации аммонийного перхлоратного композитного топлива (APCP), наиболее часто используемого топлива в мощных ракетных двигателях, как взрывчатого вещества. Решением судьи окружного суда округа Колумбия Реджи Уолтона от 13 марта 2009 года APCP был исключен из списка регулируемых взрывчатых веществ, по сути, устранив регулирование BATFE любительского ракетостроения. [15]
Большинство двигателей для небольших моделей ракет являются одноразовыми двигателями с картонными корпусами и легкими формованными глиняными соплами, имеющими импульсный класс от дробного A до G. Модели ракет обычно используют коммерчески производимые двигатели на черном порохе . Эти двигатели испытаны и сертифицированы Национальной ассоциацией ракетостроения , Ассоциацией ракетостроения Триполи (TRA) или Канадской ассоциацией ракетостроения (CAR). Двигатели на черном порохе имеют импульсный диапазон от 1/8A до F.
Физически самые большие двигатели для ракетных моделей с черным порохом обычно относятся к классу F, так как черный порох очень хрупок. Если большой двигатель с черным порохом является двигателем верхней ступени ракеты, которая превышает максимально рекомендуемый взлетный вес, или падает или подвергается многочисленным циклам нагрева/охлаждения (например, в закрытом транспортном средстве, подверженном воздействию высокой температуры, или в хранилище с непостоянным контролем температуры), в заряде топлива могут образоваться микротрещины. Эти трещины увеличивают площадь поверхности топлива, так что при воспламенении двигателя топливо сгорает намного быстрее и создает большее, чем обычно, внутреннее давление в камере внутри двигателя. Это давление может превысить прочность бумажного корпуса и привести к взрыву двигателя. Разрыв двигателя может привести к повреждению модели ракеты, начиная от простого разрыва трубы двигателя или корпуса до резкого выброса (и иногда воспламенения) системы восстановления.
Поэтому ракетные двигатели с номинальной мощностью выше D до F обычно используют композитные топлива, изготовленные из перхлората аммония , алюминиевого порошка и резиноподобного связующего вещества, содержащегося в жестком пластиковом корпусе. Этот тип топлива аналогичен используемому в твердотопливных ракетных ускорителях Space Shuttle и не такой хрупкий, как черный порох, что повышает надежность двигателя и устойчивость к трещинам в топливе. Эти двигатели имеют импульс от размера A до O. Композитные двигатели вырабатывают больше импульса на единицу веса ( удельный импульс ), чем двигатели на черном порохе.
Также доступны перезаряжаемые двигатели на композитном топливе. Это коммерчески производимые двигатели, требующие от пользователя сборки топливных зерен, уплотнительных колец и шайб (для удержания расширяющихся газов), задерживающих зерен и выталкивающих зарядов в специальные неразрушающиеся алюминиевые корпуса двигателей с навинчивающимися или защелкивающимися концами (затворами). Преимущество перезаряжаемого двигателя заключается в стоимости: во-первых, поскольку основной корпус является многоразовым, перезарядка обходится значительно дешевле, чем одноразовые двигатели того же импульса. Во-вторых, сборка более крупных композитных двигателей трудоемка и ее трудно автоматизировать; перекладывание этой задачи на потребителя приводит к экономии средств. Перезаряжаемые двигатели доступны от класса D до класса O.
Двигатели зажигаются электрическим способом с помощью электрической спички , состоящей из короткого отрезка покрытого пирогеном нихромового , медного или алюминиевого мостика , вставленного в сопло и удерживаемого на месте огнестойкой ватой, резинкой, пластиковой заглушкой или липкой лентой. Сверху на топливе находится следящий заряд замедления , который производит дым , но по сути не тягу , поскольку ракета замедляется и дугообразно перекрывается. Когда заряд замедления сгорает, он зажигает выталкивающий заряд , который используется для развертывания системы восстановления.
Двигатели ракетных моделей в основном не предлагают никакого вида управления вектором тяги , вместо этого они просто полагаются на ребра в основании, чтобы поддерживать аэродинамическую устойчивость транспортного средства. Однако некоторые ракеты имеют управление вектором тяги (TVC) путем карданного подвеса самого двигателя, а не сопла. Это реализовано на некоторых ракетах, построенных многими производителями ракетных моделей, наиболее известным из которых является BPS.space.
Импульс (площадь под кривой тяги-времени) модельного двигателя используется для определения его класса. Двигатели делятся на классы от 1/4A до O и выше. Ракетные двигатели на черном порохе обычно производятся только до класса F. Верхний предел каждого класса вдвое превышает верхний предел предыдущего класса. Модели ракет используют только двигатели класса G и ниже. [16] Ракеты, использующие двигатели с большим импульсом, считаются ракетами высокой мощности .
В следующих примерах характеристик ракетных двигателей использованы данные испытаний ракетных двигателей Estes. [17]
Для миниатюрных ракетных двигателей на черном порохе (диаметром 13 мм) максимальная тяга составляет от 5 до 12 Н, общий импульс — от 0,5 до 2,2 Н·с, а время горения — от 0,25 до 1 секунды. Для ракетных двигателей Estes «обычного размера» (диаметром 18 мм) существует три класса: A, B и C. Двигатели класса A диаметром 18 мм имеют максимальную тягу от 9,5 до 9,75 Н, общий импульс — от 2,1 до 2,3 Н·с и время горения — от 0,5 до 0,75 секунды. Двигатели класса B диаметром 18 мм имеют максимальную тягу от 12,15 до 12,75 Н, общий импульс — от 4,2 до 4,35 Н·с и время горения — от 0,85 до 1 секунды. Двигатели класса C диаметром 18 мм имеют максимальную тягу от 14 до 14,15 Н, общий импульс от 8,8 до 9 Н·с и время работы от 1,85 до 2 секунд.
В состав больших (диаметром 24 мм) ракетных двигателей Estes также входят 3 класса: C, D и E. Двигатели класса C 24 мм имеют максимальную тягу от 21,6 до 21,75 Н, общий импульс от 8,8 до 9 Н·с и время горения от 0,8 до 0,85 секунды. Двигатели класса D 24 мм имеют максимальную тягу от 29,7 до 29,8 Н, общий импульс от 16,7 до 16,85 Н·с и время горения от 1,6 до 1,7 секунды. Двигатели класса E 24 мм имеют максимальную тягу от 19,4 до 19,5 Н, общий импульс от 28,45 до 28,6 Н·с и время горения от 3 до 3,1 секунды. Estes также выпустила линейку 29-мм двигателей E и F на черном порохе. 29-миллиметровый E-двигатель выдает 33,4 ньютон-секунды общего импульса за 2,1 секунды работы, а F-двигатель выдает 49,6 ньютон-секунды за 3,45 секунды работы.
Несколько независимых источников опубликовали измерения, показывающие, что ракетные двигатели модели Эстес часто не соответствуют заявленным характеристикам тяги. [18] [19] [20]
Двигатели для моделей ракет, производимые такими компаниями, как Estes Industries , Centuri Engineering и Quest Aerospace, маркируются кодом (например, A10-3T или B6-4), который указывает на ряд характеристик двигателя.
Двигатели Quest Micro Maxx являются самыми маленькими, их диаметр составляет 6 мм. Компания Apogee Components производила микродвигатели диаметром 10,5 мм, однако их выпуск был прекращен в 2001 году. Estes производит двигатели размера «T» (Tiny) диаметром 13 мм и длиной 45 мм от 1/4A до класса A, в то время как стандартные двигатели A, B и C имеют диаметр 18 мм и длину 70 мм. Также доступны двигатели на черном порохе классов C, D и E; они имеют диаметр 24 мм и длину 70 (двигатели C и D) или 95 мм (двигатели E). Estes также производит линейку двигателей на черном порохе классов E и F диаметром 29 мм и длиной 114 мм. Более крупные двигатели на композитном топливе, такие как одноразовые двигатели F и G, также имеют диаметр 29 мм. Двигатели высокой мощности (обычно перезаряжаемые) доступны в диаметрах 29 мм, 38 мм, 54 мм, 75 мм и 98 мм.
Буква в начале кода указывает на общий диапазон импульсов двигателя (обычно измеряемый в ньютон -секундах). Каждая буква в последовательном алфавитном порядке имеет импульс, в два раза превышающий импульс предыдущей буквы. Это не означает, что данный двигатель "C" имеет в два раза больший общий импульс данного двигателя "B", а означает только то, что двигатели C находятся в диапазоне 5,01-10,0 Нс, а двигатели "B" - в диапазоне 2,51-5,0 Нс. Также используются обозначения "¼A" и "½A". Для более полного обсуждения буквенных кодов см. Классификация двигателей моделей ракет .
Например, двигатель B6-4 от Estes-Cox Corporation имеет общий импульсный рейтинг 5,0 Нс. Двигатель C6-3 от Quest Aerospace имеет общий импульс 8,5 Нс. [21]
Число, следующее за буквой, указывает среднюю тягу двигателя, измеряемую в ньютонах . Более высокая тяга приведет к большему ускорению взлета и может использоваться для запуска более тяжелой модели. В пределах одного буквенного класса более высокая средняя тяга также подразумевает меньшее время горения (например, двигатель B6 не будет гореть так долго, как - но будет иметь большую начальную тягу, чем - B4). Двигатели в пределах одного буквенного класса, имеющие разные первые цифры, обычно предназначены для ракет с разным весом. Например, более тяжелой ракете потребуется двигатель с большей начальной тягой, чтобы поднять ее со стартовой площадки, тогда как более легкой ракете потребуется меньшая начальная тяга и она будет поддерживать более длительное горение, достигая больших высот.
Последняя цифра — это задержка в секундах между окончанием фазы тяги и воспламенением выталкивающего заряда. Двигатели на черном порохе, заканчивающиеся на ноль, не имеют задержки или выталкивающего заряда. Такие двигатели обычно используются в качестве двигателей первой ступени в многоступенчатых ракетах, поскольку отсутствие элемента задержки и колпачка позволяет горящему материалу вырываться вперед и воспламенять двигатель верхней ступени.
Буква «P» указывает на то, что двигатель «закрыт». В этом случае выталкивающий заряд отсутствует, но установлен колпачок. Закрыт двигатель используется в ракетах, которым не требуется развертывание стандартной системы восстановления, например, в небольших ракетах, которые кувыркаются, или в ракетах-планерах с дистанционным управлением. Закрыт двигатель также используется в более крупных ракетах, где электронные высотомеры или таймеры используются для запуска развертывания системы восстановления.
Композитные двигатели обычно имеют букву или комбинацию букв после длины задержки, указывающую, какой из различных составов топлива данного производителя (приводящих к цветному пламени или дыму) используется в данном двигателе.
Перезаряжаемые ракетные двигатели определяются так же, как и одноразовые модельные ракетные двигатели, описанные выше. Однако у них есть дополнительное обозначение, которое указывает как диаметр, так и максимальный полный импульс корпуса двигателя в форме диаметр/импульс. После этого идет ряд букв, указывающих тип топлива. Однако не все компании, производящие перезаряжаемые двигатели, используют одинаковые обозначения для своих двигателей.
Перезаряжаемый патрон Aerotech, разработанный для гильзы диаметром 29 мм с максимальным общим импульсом 60 ньютон-секунд, имеет обозначение 29/60 в дополнение к своей импульсной спецификации.
Однако двигатели Cesaroni Technology Incorporated (CTI) используют другое обозначение. Сначала они имеют «Pro», за которым следует число, представляющее диаметр двигателя в миллиметрах, например, двигатель Pro38 — это двигатель диаметром 38 мм. [22] После этого идет новая строка символов, так что сначала идет импульс в ньютон-секундах , затем классификация двигателя, средняя тяга в ньютонах , затем тире и время задержки в секундах. Например, Pro29 110G250-14 — это G-двигатель с импульсом 110 Нс, тягой 250 Н и задержкой 14 секунд. [23]
Модели и ракеты большой мощности предназначены для безопасного подъема и многократного запуска. Наиболее распространенными методами подъема являются парашют и стример. Парашют обычно выдувается выталкивающим зарядом двигателя, который отскакивает от носового конуса. Парашют крепится к носовому конусу, заставляя его вытягивать парашют и совершать мягкую посадку.
Самый простой подход, который подходит только для самых маленьких ракет, — позволить ракете вернуться на землю после выброса двигателя. Это немного отличается от восстановления после падения, которое опирается на некую систему, дестабилизирующую ракету, чтобы не дать ей выйти на баллистическую траекторию на пути обратно к Земле.
Другой простой подход, подходящий для небольших ракет — или ракет с большой площадью поперечного сечения — заключается в том, чтобы заставить ракету кувыркаться обратно на Землю. Любая ракета, которая при падении выйдет на стабильную баллистическую траекторию, небезопасна для использования с восстановлением после кувырка. Чтобы предотвратить это, некоторые такие ракеты используют выталкивающий заряд, чтобы сдвинуть двигатель в заднюю часть ракеты, перемещая центр масс за центр давления и, таким образом, делая ракету неустойчивой.
Другой очень простой метод восстановления, использовавшийся в самых ранних моделях в 1950-х годах и иногда в современных образцах, — это восстановление с помощью удара носом. Это когда выталкивающий заряд двигателя выбрасывает носовой конус ракеты (обычно прикрепленный с помощью ударного шнура из резины, кевларовой нити или другого типа шнура) из корпуса трубы, разрушая аэродинамический профиль ракеты, вызывая сильное увеличение сопротивления и снижая скорость полета ракеты до безопасной для посадки скорости. Восстановление с помощью удара носом обычно подходит только для очень легких ракет.
Парашютно-стримерный подход чаще всего используется в небольших моделях ракет, но может использоваться и с более крупными ракетами. Он использует выталкивающую силу двигателя для развертывания или выталкивания парашюта или стримера. Парашют крепится к корпусу либо напрямую, с помощью рипкорда, либо косвенно, когда он крепится к носовому конусу, который крепится к корпусу рипкордом. Обычно шар или масса огнестойкой бумаги или материала, иногда называемая восстанавливающим ватным наполнителем, вставляется в корпус перед парашютом или стримером. Это позволяет выталкивающему заряду приводить в движение ватный наполнитель, парашют и носовой конус, не повреждая спасательное оборудование. Сопротивление воздуха замедляет падение ракеты, заканчивая плавной, контролируемой и мягкой посадкой.
При восстановлении с помощью планера выталкивающий заряд либо развертывает аэродинамический профиль (крыло), либо отделяет планер от двигателя. При правильной балансировке ракета/планер войдет в спиральное планирование и благополучно вернется. BnB Rockets "Boost Glider" — прекрасный пример системы восстановления с помощью планера. В некоторых случаях радиоуправляемые ракетные планеры возвращаются на землю пилотом примерно так же, как управляются модели самолетов с дистанционным управлением.
Некоторые ракеты (обычно длинные тонкие ракеты) имеют правильные пропорции для безопасного планирования к Земле хвостом вперед. Их называют «отступниками».
Выталкивающий заряд одним из нескольких способов разворачивает лопасти вертолетного типа, и ракета автоматически возвращается на землю. Возвращение вертолета обычно происходит, когда отдача двигателя создает давление, заставляя носовой конус выскочить. К носовому конусу и трем или более лопастям прикреплены резиновые ленты. Резиновые ленты вытягивают лопасти, и они обеспечивают достаточное сопротивление, чтобы смягчить посадку. В некоторых ракетах в качестве лопастей также используются плавники. В них выталкивающий заряд проталкивает трубку внутри, которая имеет выступы, торчащие из ракеты, которые удерживают плавники во время запуска. Затем выступ освобождает вытянутые резиновой лентой плавники, а затем поворачивается в положение вертолета.
Очень небольшое количество людей занимались реактивной посадкой , чтобы вернуть свои модели ракет, используя активное управление с помощью вектора тяги . Наиболее ярким примером этого являются ракеты Джо Барнарда, такие как «Echo» и серия ракет «Scout» в рамках проекта BPS.Space. [24] В 2022 году BPS.Space успешно посадил модель ракеты Scout F с дросселированием струи. [25] В 2023 году TTB Aerospace Тедди Данкера успешно посадил модель ракеты LLL. [26]
Фотоаппараты и видеокамеры могут быть запущены на моделях ракет для съемки фотографий в полете. Модели ракет, оснащенные Astrocam, Snapshot film camera или Oracle или более новыми цифровыми камерами Astrovision (все производства Estes), или с самодельными эквивалентами, могут быть использованы для аэрофотосъемки . [27] [28]
Эти аэрофотоснимки можно делать разными способами. Можно использовать механизированные таймеры или пассивные методы, например, струны, которые натягиваются закрылками, реагирующими на сопротивление ветра. Также можно использовать микропроцессорные контроллеры. Однако скорость и движение ракеты могут привести к размытым фотографиям, а быстро меняющиеся условия освещения, когда ракета указывает с земли на небо, могут повлиять на качество видео. Видеокадры также можно сшивать для создания панорам. Поскольку парашютные системы могут быть подвержены отказам или сбоям в работе, камеры моделей ракет должны быть защищены от ударов о землю.
Существуют также ракеты, которые записывают короткие цифровые видео. На рынке широко используются две из них, обе произведенные Estes: Astrovision и Oracle. Astrocam снимает 4 (рекламируется как 16 и показывается при воспроизведении видео, но в реальной жизни 4) секунды видео, а также может делать три последовательных цифровых неподвижных изображения в полете с более высоким разрешением, чем видео. Он занимает от двигателей размера B6-3 до C6-3. Oracle является более дорогой альтернативой, но может запечатлеть весь или большую часть своего полета и восстановления. В целом он используется с двигателями "D". Oracle присутствует на рынке дольше, чем Astrovision, и имеет лучшую общую репутацию. Однако "камеры-брелки" также широко доступны и могут использоваться практически на любой ракете без значительного увеличения сопротивления.
Существуют также экспериментальные самодельные ракеты, которые включают в себя бортовые видеокамеры, с двумя методами съемки видео. Один из них — передача сигнала по радио на Землю, как в серии камер BoosterVision. Второй метод — запись сигнала на борту и его загрузка после восстановления, метод, используемый камерами выше (некоторые экспериментаторы используют для этого Aiptek PenCam Mega, наименьшая мощность, используемая при этом методе, — двигатель C или D).
Модели ракет с электронными высотомерами могут сообщать и/или записывать электронные данные, такие как максимальная скорость, ускорение и высота. Два метода определения этих величин: а) иметь акселерометр и таймер и работать в обратном направлении от ускорения к скорости, а затем к высоте и б) иметь барометр на борту с таймером и получать высоту (от разницы давления на земле к давлению в воздухе) и работать в прямом направлении со временем измерений к скорости и ускорению.
Ракетчики часто экспериментируют с размерами ракет, формами, полезными нагрузками, многоступенчатыми ракетами и методами восстановления. Некоторые ракетчики строят масштабные модели более крупных ракет, космических пусковых установок или ракет.
Как и в случае с маломощными ракетами-моделями, ракеты большой мощности также изготавливаются из легких материалов. В отличие от ракет-моделей, ракеты большой мощности часто требуют более прочных материалов, таких как стекловолокно , композитные материалы и алюминий, чтобы выдерживать более высокие нагрузки во время полетов, которые часто превышают скорость 1 Маха (340 м/с) и высоту более 3000 м (9800 футов). Из-за потенциального риска для других самолетов часто требуется координация с соответствующими органами.
Ракеты высокой мощности приводятся в движение более крупными двигателями от класса H до класса O и/или весят более 3,3 фунтов или 1500 граммов при старте. Их двигатели почти всегда перезаряжаемые, а не одноразовые, чтобы снизить стоимость. Восстановление и/или многоступенчатое зажигание могут быть инициированы небольшими бортовыми компьютерами, которые используют высотомер или акселерометр для определения момента зажигания двигателей или раскрытия парашютов.
Ракеты высокой мощности могут нести большую полезную нагрузку, включая камеры и приборы, такие как устройства GPS .
Ракета большой мощности должна соответствовать как минимум одному из следующих критериев:
