.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 восстановления различными способами.
Согласно Кодексу безопасности Национальной ассоциации ракетостроения США (NAR) , [1] модели ракет изготавливаются из легких и неметаллических деталей. Материалами для изготовления обычно служат бумага , картон , пробковое дерево или пластик . Кодекс также содержит рекомендации по использованию двигателей, выбору стартовой площадки, методам запуска, размещению пусковой установки, проектированию и развертыванию системы восстановления и т. д. С начала 1960-х годов копия Кодекса безопасности моделей ракет поставлялась с большинством комплектов моделей ракет и двигателей. Несмотря на присущую ему связь с легковоспламеняющимися веществами и объектами с заостренным наконечником, движущимися на высоких скоростях, ракетное моделирование исторически оказалось [2] [3] очень безопасным хобби и считалось важным источником вдохновения для детей, которые Было показано, что в конечном итоге они стали учеными и инженерами . [4]
Несмотря на то, что после многих лет исследований и экспериментов было создано множество небольших ракет, первая современная модель ракеты и, что более важно, модель ракетного двигателя, была разработана в 1954 году Орвиллом Карлайлом , лицензированным экспертом по пиротехнике , и его братом Робертом, моделирующим самолет. энтузиаст. [5] Первоначально они разработали двигатель и ракету, чтобы Роберт мог использовать их на лекциях по принципам полета на ракетах. Но затем Орвилл прочитал статьи, написанные в журнале « Популярная механика» Дж . Гарри Стайна, о проблемах безопасности, связанных с молодыми людьми, пытающимися сделать свои собственные ракетные двигатели. После запуска «Спутника» многие молодые люди пытались создать 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 предоставить безопасный выход для нового хобби. Они отправили образцы г-ну Стайну в январе 1957 года. Стайн, офицер по безопасности на ракетном полигоне Уайт-Сэндс , построил модели и управлял ими, а затем разработал руководство по безопасности для этой деятельности, основываясь на своем опыте на полигоне.
Первой американской компанией по производству ракетных моделей была Model Missiles Incorporated (MMI) в Денвере, штат Колорадо , открытая Стайном и другими. У Стайна были модели ракетных двигателей, изготовленные местной компанией по производству фейерверков, рекомендованной Карлайлом, но проблемы с надежностью и доставкой вынудили 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 моделей ракетных двигателей для MMI. Машина, получившая прозвище «Мэйбл», производила недорогие и очень надежные двигатели, причем в количествах, гораздо больших, чем требовалось Стайну. Бизнес Стайна пошел на убыль, и это позволило Эстесу продавать двигатели отдельно. Впоследствии в 1960 году он начал продавать комплекты моделей ракет, и в конечном итоге Эстес стал доминировать на рынке. Эстес перенес свою компанию в Пенроуз, штат Колорадо , в 1961 году. Estes Industries была приобретена Damon Industries в 1970 году. Она продолжает работать в Пенроузе и сегодня. [7]
Конкуренты, такие как Центури и Кокс, приходили и уходили в Америку в 1960-х, 1970-х и 1980-х годах, но Эстес продолжал контролировать американский рынок, предлагая скидки школам и клубам, таким как «Бойскауты Америки», чтобы помочь развитию этого хобби. [8] В последние годы такие компании, как Quest Aerospace [9], заняли небольшую часть рынка, но Estes продолжает оставаться основным поставщиком ракет, двигателей и стартового оборудования для любителей ракет малой и средней мощности. . Эстес производит и продает ракетные двигатели на черном порохе .
С момента появления ракет большой мощности , которое началось в середине 1980-х годов с появлением двигателей классов от G до J (каждая буква обозначения имеет вдвое большую энергию, чем предыдущая), ряд компаний поделились рынок более крупных и мощных ракет. К началу 1990-х годов лидерские позиции заняли компании Aerotech Consumer Aerospace, LOC/Precision и Public Missiles Limited [10] (PML), в то время как множество производителей двигателей предлагали двигатели все большей мощности и по гораздо более высоким ценам. Такие компании, как Aerotech, Vulcan и Kosdon, пользовались широкой популярностью при запусках в то время, поскольку мощные ракеты обычно разгонялись до 1 Маха и достигали высоты более 3000 м (9800 футов). Примерно за пять лет самые крупные серийно выпускаемые двигатели достигли N, который имел эквивалентную мощность более 1000 двигателей D вместе взятых и мог с легкостью поднимать ракеты весом 50 кг (110 фунтов). Производители двигателей по индивидуальному заказу и сегодня продолжают работать на периферии рынка, часто создавая топливо, производящее цветное пламя (обычно красное, синее и зеленое), черный дым и искрящиеся комбинации, а также иногда создавая огромные двигатели P, Q, и даже класс R для специальных проектов, таких как попытки покорить экстремальную высоту более 17 000 м (56 000 футов).
Надежность двигателей большой мощности была серьезной проблемой в конце 1980-х - начале 1990-х годов, при этом катастрофические отказы двигателей происходили относительно часто (приблизительно 1 из 20) в двигателях класса L или выше. При стоимости, превышающей 300 долларов за двигатель, стала очевидна необходимость найти более дешевую и надежную альтернативу. Конструкция перезаряжаемых двигателей (металлические гильзы с навинчивающимися торцевыми крышками, заполненные литыми пороховыми пулями) была представлена компанией Aerotech и за несколько лет стала очень популярной. Эти металлические контейнеры нужно было только чистить и заправлять топливом и несколькими выбрасываемыми компонентами после каждого запуска. Стоимость «перезарядки» обычно составляла половину стоимости сопоставимого одноразового двигателя. Хотя катастрофы при взлете (КАТО) с перезаряжаемыми двигателями до сих пор время от времени случаются (в основном из-за плохой техники сборки пользователем), надежность запусков значительно возросла. [11]
Изменять профиль тяги твердотопливных двигателей можно путем подбора различных конструкций топлива. Поскольку тяга пропорциональна площади горящей поверхности, пороховые снаряды могут иметь такую форму, чтобы создавать 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 килей можно использовать соответствующий выбор двигателя для максимизации производительности и шансов на успешное восстановление.
Aerotech, Cesaroni, Rouse-Tech, Loki и другие стандартизировали набор общих размеров перезарядки, так что клиенты имеют большую гибкость в выборе оборудования и перезарядки, в то время как по-прежнему существует активная группа производителей двигателей по индивидуальному заказу, которые создают уникальные конструкции и время от времени выставляйте их на продажу. [12]
Ракетное моделирование – безопасное и широко распространенное хобби. Такие люди, как Дж. Гарри Стайн и Вернон Эстес, помогли обеспечить это, разработав и опубликовав Кодексы безопасности моделей ракет NAR [1] [13] [14] и коммерчески производя безопасные, профессионально спроектированные и изготовленные модели ракетных двигателей. Кодекс безопасности представляет собой список руководящих принципов и является обязательным только для членов Национальной ассоциации ракетостроения.
Основная мотивация развития этого хобби в 1950-х и 1960-х годах заключалась в том, чтобы дать молодым людям возможность создавать модели летающих ракет без необходимости строить опасные двигательные агрегаты или напрямую обращаться со взрывчатым топливом .
NAR и TRA успешно подали в суд на Бюро по алкоголю, табаку, огнестрельному оружию и взрывчатым веществам США (BATFE) по поводу классификации композитного топлива на основе перхлората аммония (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, что по существу отменило регулирование BATFE в отношении любительской ракетной техники. [15]
Большинство ракетных двигателей для небольших моделей представляют собой одноразовые двигатели с картонными корпусами и легкими соплами из формованной глины, класс импульса варьируется от дробного A до G. В моделях ракет обычно используются двигатели на черном порохе промышленного производства . Эти двигатели проверены и сертифицированы Национальной ассоциацией ракетной техники , Ассоциацией ракетной техники Триполи (TRA) или Канадской ассоциацией ракетной техники (CAR). Двигатели на черном порохе имеют диапазон импульсов от 1/8 А до F.
Физически самые большие ракетные двигатели на черном порохе обычно относятся к F-классу, поскольку черный порох очень хрупок. Если большой двигатель на черном порохе является двигателем верхней ступени ракеты, вес которого превышает максимально рекомендуемый взлетный вес, или его роняли или подвергали множеству циклов нагрева/охлаждения (например, в закрытом транспортном средстве, подверженном сильному нагреву, или в складском помещении с непостоянный контроль температуры), в метательном заряде могут образоваться микротрещины. Эти трещины увеличивают площадь поверхности топлива, поэтому при воспламенении двигателя топливо сгорает намного быстрее и создает давление во внутренней камере внутри двигателя, превышающее обычное. Это давление может превысить прочность бумажного корпуса и привести к взрыву двигателя. Взрыв двигателя может привести к повреждению модели ракеты - от простого разрыва трубки двигателя или корпуса до резкого выброса (а иногда и воспламенения) системы восстановления.
Поэтому в ракетных двигателях с номинальной мощностью выше, чем от D до F, обычно используются композитные топлива , изготовленные из перхлората аммония , алюминиевого порошка и эластичного связующего вещества, содержащегося в твердом пластиковом корпусе. Этот тип топлива аналогичен тому, который используется в твердотопливных ракетных ускорителях космического корабля "Шаттл" , и не такой хрупкий, как черный порох, что повышает надежность двигателя и устойчивость топлива к разрушению. Диапазон импульсов этих двигателей варьируется от размера A до O. Композитные двигатели производят больше импульсов на единицу веса ( удельный импульс ), чем двигатели на черном порохе.
Также доступны перезаряжаемые двигатели с композитным топливом. Это двигатели промышленного производства, требующие от пользователя сборки пороховых зерен, уплотнительных колец и шайб (для сдерживания расширяющихся газов), зерен задержки и выбрасываемых зарядов в специальные небьющиеся алюминиевые корпуса двигателей с навинчивающимися или защелкивающимися концами (затворы). ). Преимуществом перезаряжаемого двигателя является стоимость: во-первых, поскольку основной корпус многоразовый, перезарядка обходится существенно дешевле, чем одноразовые двигатели того же импульса. Во-вторых, сборка более крупных композитных двигателей трудоемка и сложна в автоматизации; Перекладывание этой задачи на потребителя приводит к экономии средств. Доступны перезаряжаемые двигатели классов от D до O.
Электродвигатели зажигаются с помощью электрической спички , состоящей из короткого отрезка нихромовой , медной или алюминиевой перемычки с пирогенным покрытием , вставленной в сопло и удерживаемой на месте взрывонепроницаемой ватой, резиновой лентой, пластиковой заглушкой или малярной лентой. На вершине топлива находится следящий заряд задержки , который производит дым , но по сути не имеет тяги , поскольку ракета замедляется и совершает дугу. Когда заряд задержки сгорает, он воспламеняет заряд выброса , который используется для развертывания системы восстановления.
Модели ракетных двигателей в большинстве случаев не имеют какого-либо изменения вектора тяги , вместо этого они просто полагаются на ребра в основании, чтобы сохранить аэродинамическую устойчивость транспортного средства. Однако некоторые ракеты имеют управление вектором тяги (TVC) за счет подвеса самого двигателя, а не сопла. Это делается на некоторых ракетах, построенных многими производителями ракет, в первую очередь BPS.space.
Импульс (площадь под кривой тяги-времени) модельного двигателя используется для определения его класса. Двигатели делятся на классы от 1/4А до О и выше. Ракетные двигатели на черном порохе обычно производятся только до класса F. Верхний предел каждого класса вдвое превышает верхний предел предыдущего класса. В моделях ракет используются только двигатели класса G и ниже. [16] Ракеты, использующие двигатели с большим импульсом, считаются ракетами большой мощности .
В следующих примерах характеристик ракетных двигателей использованы данные испытаний ракетных двигателей Estes. [17]
Для миниатюрных ракетных двигателей на черном порохе (диаметр 13 мм) максимальная тяга составляет от 5 до 12 Н, общий импульс - от 0,5 до 2,2 Нс, а время горения - от 0,25 до 1 секунды. Для ракетных двигателей Estes «стандартного размера» (диаметр 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 Нс. 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 Нс 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 Нс и время горения от 1,85 до 2 секунд.
В большие ракетные двигатели Estes (диаметром 24 мм) также входят 3 класса: C, D и E. Двигатели класса C диаметром 24 мм имеют максимальную тягу от 21,6 до 21,75 Н, общий импульс от 8,8 до 9 Нс. и время горения от 0,8 до 0,85 секунды. Двигатели класса D диаметром 24 мм имеют максимальную тягу от 29,7 до 29,8 Н, общий импульс от 16,7 до 16,85 Нс и время горения от 1,6 до 1,7 секунды. Двигатели класса E диаметром 24 мм имеют максимальную тягу от 19,4 до 19,5 Н, общий импульс от 28,45 до 28,6 Нс и время горения от 3 до 3,1 секунды. Estes также выпустила линейку 29-миллиметровых двигателей E и F с черным порохом. Модель E диаметром 29 мм производит общий импульс 33,4 ньютон-секунды за 2,1 секунды, а модель F — 49,6 ньютон-секунд за 3,45 секунды.
Несколько независимых источников опубликовали измерения, показывающие, что ракетные двигатели моделей Estes часто не соответствуют опубликованным характеристикам тяги. [18] [19] [20]
Модели ракетных двигателей, производимые такими компаниями, как Estes Industries , Centuri Engineering и Quest Aerospace, имеют код (например, A10-3T или B6-4), который указывает на некоторые характеристики двигателя.
Двигатели Quest Micro Maxx являются самыми маленькими, их диаметр составляет 6 мм. Компания Apogee Components производила микродвигатели диаметром 10,5 мм, однако их производство было прекращено в 2001 году. Estes производит двигатели размера «T» (Tiny) диаметром 13 мм и длиной 45 мм от классов от 1/4A до A, тогда как стандарт A, Двигатели B и C имеют диаметр 18 мм и длину 70 мм. Также доступны двигатели на черном порохе классов C, D и E; их диаметр 24 мм, длина 70 мм (двигатели C и D) или 95 мм (двигатели E). Estes также производит линейку двигателей на черном порохе диаметром 29 мм и длиной 114 мм классов E и F. Более крупные двигатели на композитном топливе, такие как одноразовые двигатели F и G, также имеют диаметр 29 мм. Мощные двигатели (обычно с перезарядкой) доступны диаметром 29, 38, 54, 75 и 98 мм.
Буква в начале кода указывает общий диапазон импульсов двигателя (обычно измеряется в ньютон -секундах). Каждая буква в последовательном алфавитном порядке имеет вдвое больший импульс, чем предшествующая ей буква. Это не означает, что общий импульс данного двигателя «C» в два раза превышает общий импульс данного двигателя «B», а 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 «¼А» и «½А». Более полное описание буквенных кодов см. в разделе «Классификация моделей ракетных двигателей» .
Например, двигатель B6-4 от Estes-Cox Corporation имеет общий номинальный импульс 5,0 Нс. Двигатель C6-3 от Quest Aerospace имеет суммарный импульс 8,5 Нс. [21]
Число, идущее после буквы, указывает среднюю тягу двигателя, измеряемую в ньютонах . Более высокая тяга приведет к более высокому ускорению отрыва и может быть использована для запуска более тяжелой модели. В пределах одного и того же буквенного класса более высокая средняя тяга также означает более короткое время горения (например, двигатель B6 не будет гореть так долго, как двигатель B4, но будет иметь большую начальную тягу). Двигатели одного буквенного класса с разными первыми номерами обычно предназначены для ракет разного веса. Например, более тяжелой ракете потребуется двигатель с большей начальной тягой, чтобы оторваться от стартовой площадки, тогда как более легкой ракете потребуется меньшая начальная тяга, и она выдержит более длительное горение, достигая больших высот.
Последняя цифра — задержка в секундах между окончанием фазы тяги и воспламенением эжекционного заряда. Двигатели с черным порохом, оканчивающиеся на ноль, не имеют заряда задержки или выброса. Такие двигатели обычно используются в качестве двигателей первой ступени в многоступенчатых ракетах, поскольку отсутствие элемента задержки и колпака позволяет горящему материалу вырваться вперед и воспламенить двигатель верхней ступени.
Буква «P» означает, что двигатель «заглушен». В этом случае выбрасывающего заряда нет, но колпачок находится на месте. Подключаемый двигатель используется в ракетах, для которых не требуется развертывание стандартной системы восстановления, таких как небольшие падающие ракеты или ракеты с радиоуправляемым планером. Подключенные двигатели также используются в более крупных ракетах, где электронные высотомеры или таймеры используются для запуска системы восстановления.
Композитные двигатели обычно имеют букву или комбинацию букв после длины задержки, указывающую, какой из различных составов топлива производителя (приводящий к цветному пламени или дыму) используется в этом конкретном двигателе.
Перезаряжаемые ракетные двигатели определяются так же, как и ракетные двигатели одноразового использования, как описано выше. Однако они имеют дополнительное обозначение, которое указывает как диаметр, так и максимальный суммарный импульс корпуса двигателя в виде диаметр/импульс. После этого идет ряд букв, обозначающих тип пороха. Однако не все компании, производящие перезаряжаемые двигатели, используют для своих двигателей одинаковые обозначения.
Перезарядка Aerotech, разработанная для гильзы диаметром 29 миллиметров с максимальным общим импульсом 60 ньютон-секунд, помимо импульсной характеристики имеет обозначение 29/60.
Однако двигатели Cesaroni Technology Incorporated (CTI) имеют другое обозначение. Сначала у них есть «Pro», за которым следует число, обозначающее диаметр двигателя в миллиметрах, например, двигатель Pro38 — это двигатель диаметром 38 мм. [22] После этого следует новая строка символов, в которой первым идет импульс в ньютон-секундах , за ним следует классификация двигателя, средняя тяга в ньютонах , затем тире и время задержки в секундах. Например, Pro29 110G250-14 — это G-мотор с импульсом 110 Нс, тягой 250 Н и задержкой 14 секунд. [23]
Модели ракет и ракет большой мощности предназначены для безопасного восстановления и повторных полетов. Наиболее распространенными методами спасения являются парашютный и стримерный. Парашют обычно взрывается из-за выброса заряда двигателя, который отрывается от носового обтекателя. Парашют крепится к носовому обтекателю, что позволяет вытянуть парашют и совершить 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 при падении, в котором используется некая система, дестабилизирующая ракету, чтобы предотвратить ее выход на баллистическую траекторию на обратном пути на Землю.
Другой простой подход, подходящий для небольших ракет — или ракет с большой площадью поперечного сечения — заключается в том, чтобы ракета упала обратно на Землю. Любая ракета, которая при падении выйдет на устойчивую баллистическую траекторию, небезопасна для использования при восстановлении после падения. Чтобы предотвратить это, некоторые такие ракеты используют выбросный заряд, чтобы сдвинуть двигатель к задней части ракеты, перемещая центр массы позади центра давления и тем самым делая ракету нестабильной.
Еще один очень простой метод восстановления, который использовался в очень ранних моделях 1950-х годов, а иногда и в современных примерах, — это восстановление через нос. Здесь выбросный заряд двигателя выбрасывает носовой обтекатель ракеты (обычно прикрепленный ударным шнуром из резины, кевларовой нити или шнура другого типа) из корпуса корпуса, разрушая аэродинамический профиль ракеты, вызывая сильное увеличение сопротивления. и снизить скорость полета ракеты до безопасной для приземления скорости. Восстановление после 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 моделями ракет, поскольку размер парашюта значительно увеличивается с размером ракеты. Он использует выталкивающую силу двигателя для раскрытия или выталкивания парашюта или ленты. Парашют крепится к телу либо напрямую, с помощью троса, либо опосредованно, прикрепляясь к носовому обтекателю, который крепится к телу тросом. Обычно перед парашютом или лентой в тело вставляется шарик или масса из огнестойкой бумаги или материала, иногда называемого восстановительной ватой. Это позволяет выбросному заряду привести в движение ват, парашют и носовой обтекатель, не повреждая спасательное оборудование. Сопротивление воздуха замедляет падение ракеты, что приводит к плавному, контролируемому и мягкому приземлению.
При восстановлении планирования катапультный заряд либо разворачивает аэродинамический профиль (крыло), либо отделяет планер от двигателя. При правильном триммировании ракета/планер войдет в спиральное планирование и благополучно вернется. BnB Rockets «Boost Glider» — прекрасный пример планирующей системы восстановления. В некоторых случаях радиоуправляемые ракетные планеры возвращаются на Землю пилотом во многом так же, как управляются радиоуправляемые модели самолетов .
Некоторые ракеты (обычно длинные и тонкие) имеют подходящие пропорции для безопасного полета к Земле хвостом вперед. Их называют «отступниками».
Выбрасывающий заряд одним из нескольких методов приводит в действие лопасти вертолетного типа, и ракета автоматически поворачивается обратно на землю. Восстановление вертолета обычно происходит, когда отдача двигателя создает давление, в результате чего носовой обтекатель выскакивает. К носовому обтекателю и трем или более лопастям прикреплены резиновые ленты. Резиновые ленты вытягивают лопасти и обеспечивают достаточное сопротивление, чтобы смягчить приземление. В некоторых ракетах ребра также используются в качестве лопастей. В них выбрасывающий заряд толкает внутрь трубку, у которой из ракеты торчат выступы, которые удерживают плавники во время запуска. Затем язычок освобождает плавники, натянутые резиновой лентой, и поворачивается в положение вертолета.
Очень небольшое количество людей совершало посадку с использованием реактивной тяги, чтобы вернуть свои модели ракет, используя активное управление посредством изменения вектора тяги . Наиболее ярким примером этого являются ракеты Джо Барнарда, такие как «Эхо» и серия ракет «Скаут» в рамках проекта BPS.Space. [24] В 2022 году BPS.Space успешно приземлила ракету модели Scout F с дросселированием шлейфа. [25] В 2023 году компания TTB Aerospace Тедди Данкера успешно приземлила модель ракеты LLL. [26]
На моделях ракет можно запускать фотоаппараты и видеокамеры для фотосъемки в полете. Для аэрофотосъемки можно использовать модели ракет, оснащенные пленочной камерой Astrocam, Snapshot, Oracle или более новыми цифровыми камерами Astrovision (все производства Estes) или самодельными эквивалентами . [27] [28]
Эти аэрофотоснимки можно сделать разными способами. Можно использовать механизированные таймеры или пассивные методы, например, веревки, которые натягиваются клапанами, реагирующими на сопротивление ветра. Также можно использовать микропроцессорные контроллеры. Однако скорость и движение ракеты могут привести к размытости фотографий, а быстрое изменение условий освещения, когда ракета направлена от земли к небу, может повлиять на качество видео. Видеокадры также можно объединять для создания панорам. Поскольку парашютные системы могут выйти из строя или выйти из строя, камеры моделей ракет необходимо защищать от ударов о землю.
Есть также ракеты, которые записывают короткие цифровые видеоролики. На рынке используются два широко используемых устройства, оба производства Estes: Astrovision и Oracle. Astrocam снимает 4 (рекламируется как 16 и отображается при воспроизведении видео, но в реальной жизни 4) секунды видео, а также может снимать в полете три последовательных цифровых неподвижных изображения с более высоким разрешением, чем видео. Подходит для двигателей размером от B6-3 до C6-3. Oracle — более дорогостоящая альтернатива, но она способна захватить всю или большую часть процесса полета и восстановления. Обычно используется с моторами типа «D». Oracle существует на рынке дольше, чем Astrovision, и имеет лучшую общую репутацию. Однако «камеры-брелки» также широко доступны и могут использоваться практически на любой ракете без существенного увеличения лобового сопротивления.
Существуют также экспериментальные самодельные ракеты, включающие бортовые видеокамеры, с двумя способами съемки видео. Один из них — передать сигнал на Землю, как в камерах серии BoosterVision. Второй метод — записать его на плату и загрузить после восстановления, метод, используемый вышеописанными камерами (некоторые экспериментаторы используют для этого Aiptek PenCam Mega, наименьшая мощность, которую можно использовать для этого метода, — это 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 на борту барометр с таймером и определять высоту (по разница давления на земле и давления в воздухе) и работать вперед со временем измерений скорости и ускорения.
Разработчики ракетных моделей часто экспериментируют с размерами, формой, полезной нагрузкой, многоступенчатыми ракетами и методами восстановления. Некоторые ракетчики строят масштабные модели более крупных ракет, космических пусковых установок или ракет.
Как и модели ракет малой мощности, ракеты большой мощности также изготавливаются из легких материалов. В отличие от моделей ракет, ракетам большой мощности часто требуются более прочные материалы, такие 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 воздушных судов часто требуется координация действий с соответствующими властями.
Ракеты большой мощности приводятся в движение более мощными двигателями от класса H до класса O и/или весят более 3,3 фунта или 1500 граммов при взлете. 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 запуска двигателей или раскрытия парашютов.
Мощные модели ракет могут нести большую полезную нагрузку, включая камеры и приборы, такие как устройства GPS .
Ракета большой мощности должна соответствовать хотя бы одному из следующих критериев:
