Проект "Нереализованный проект С.П.Королёва: ракета-носитель Н-1"

Всероссийские юношеские научные чтения им. С.П. Королева

Секция: «Космический потенциал России. Научно – техническое

творчество молодежи»

Тема: Нереализованный проект С.П. Королева: ракета-носитель Н-1.

Автор: ученик 7-в класса МБОУ СОШ №2 г. Задонска,  Липецкой обл.

     Фамилия, имя                    Дата рождения.            Домашний  адрес, телефон.                                          

      ученика

Щедрин Владимир               16.09.2002                  Липецкая обл.,  г. Задонск,             Владимирович                                                          ул.Урицкого, д.7а, кв.4

                                                                        Тел.:89803504390    

                                                     Самара , 2016

СОДЕРЖАНИЕ.

1.Введение.

…………………………………………………………………………………                                                                                      

2. Цели. Задачи ………………………………………………………………

3.Теоретический  материал для создания макета ракеты-носителя  Н-1 

3.1. Краткая историческая справка создания ракеты Н-1  ………………….                    

3.2. Сравнительный анализ  космических ракет Королева С.П……………..

4.  Практическая часть.

 Изготовление действующей модели – копии ракеты  Н-1:

4.1. Этапы изготовления действующей  модели - копии ракеты Н-1.

 Готовая модель, технические данные. …………………………………… ..

5.Заключительный этап  (выводы).  ……………………………………. ..              

6.Список используемой литературы. ………………………………………

7.Приложение.  Чертежи  ракеты Н-1 Королева С.П. ......................................................

.

1. Введение.

     Мне известно, что все  самое прогрессивное, научное , высокотехнологичное находится в сфере космонавтики. Ракетно-строительная отрасль продолжает являться достаточно востребованной и интересной.  Я тоже заинтересовался  этим.Вместе с родителями я посетил музеи космонавтики и планетарии (Москве, Калуги, Звездном городке ). Также я был участником летнего тематического лагеря Космическая смена. После посещения лагеря я стал увлекаться космосом и космонавтикой. Я решил связать свою жизнь с этими науками.. В третьем классе я  сделал общешкольный проект на тему: Сатурн-5 и Аполлон 11. Спустя 4 года я задал себе вопрос: Как Советский Союз мог проиграть в «Лунной гонке»? Я решил заняться этим подробнее. После изучения этого вопроса из разных источников, я узнал, что в СССР был развернут, а затем и прекращен,  масштабный проект под названием РН Н1, чему и посвящена данная работа.

2.Цель проекта:

-Изучение   материалов по проекту  С.П. Королева Н1.

-Создать   копию  ракеты Н1, используя навыки  ракетомоделирования.

-Привлечь внимание ученых

Задачи :

-Провести сравнительный анализ  технических характеристик  космических ракета-носителей , созданных Королевым С.П.

-Познакомиться с материалами, правилами сборки ракеты.

-Обогатить  свои знания в области космонавтики, ракетомоделирования.

3.Теоретический материал для создания макета ракеты-носителя  Н-1

3.1. Краткая историческая справка создания ракеты Н- 1 .                      

          H1— советская ракета-носитель сверхтяжёлого класса. (Получила название в обиходе  «Царь-ракета»). Разрабатывалась с середины 1960 под руководством Сергея Королёва. Первоначальная цель предназначалась для вывода на околоземную орбиту тяжёлой (75 т) орбитальной станции с перспективой обеспечения сборки тяжелого межпланетного корабля для полётов к Венере и Марсу. С принятием запоздалого решения по включению СССР в «лунную гонку» по организации полёта человека на поверхность Луны и возвращения его обратно Н1 была форсирована и стала носителем для экспедиционного космического корабля Л3 в комплексе Н1-Л3. Все четыре испытательных запуска Н1 были неуспешными на этапе работы первой ступени. В 1974 году советская пилотируемая лунная программа была закрыта, а несколько позже — в 1976 году — также закрыты и работы по Н1. Вся пилотируемая лунная программа, включая носитель Н1, была строго засекречена и стала достоянием гласности только в 1990 году.    К грандиозному проекту привлекался целый ряд конструкторских бюро и научных институтов: - по двигателям, - по системам управления, - по наземному комплексу и другие.  Проект ракеты Н-1 во многом был необычен, но главными его отличительными чертами стали оригинальная схема со сферическими подвесными баками, а также несущей внешней обшивкой, которая подкреплялась силовым набором (использовалась самолетная схема «полумонокок») и кольцевым размещением ЖРД на каждой из ступеней. Благодаря такому техническому решению, применительно к первой ступени ракеты во время старта и ее подъема, воздух из окружающей атмосферы выхлопными струями ЖРД эжактировался во внутреннее пространство под баком. В результате этого возникало подобие очень большого воздушно-реактивного двигателя, который включал в себя всю нижнюю часть конструкции 1-й ступени. Даже без воздушного дожигания выхлопа ЖРД данная схема обеспечивала ракете значительную прибавку тяги, увеличивая ее общую эффективность.

 3.2. Сравнительный анализ космических ракет  Королева С.П.

     Изучая ракета- носители С.П. Королева из множества источников, мной была создана сравнительная таблица. Проведя анализ которой, можно сделать вывод, что открытие Королевым принципиально нового подхода к ракетостроению на базе Р-7 , надежность и удачность конструкции, которой ,  позволило  создать на ее основе  целое семейство ракета-носителей : «Спутник», «Восток», «Молния», «Восход», «Союз» (см. таблицу). Всего было запущено более 1700 ракет.  Ракета-носитель Н1 сильно отличается от предыдущих .

На базе ступеней РН Н1 предполагалось создание  унифицированного ряда ракет: Н11 — с применением II, III и IV ступеней. Работы по комплексу Н1 проводились под прямым руководством С.П. Королева, возглавлявшего Совет главных конструкторов. После смерти С.П. Королева в 1966 году работы были приостановлены.

        Используя формат Королевских чтений в г. Самара, где была создана РН  Н1 , моя цель привлечь внимание ученых , руководителей. Я предлагаю создать комиссию  по изучению всех документов по РН Н1 , с  возможным возвращением к этому проекту на новой основе.

Рис1 . Двухступенчатая межконтинентальная баллистическая ракета Р7

Таблица1. Сравнительный анализ  космических ракет Королева С.П.

4.  Практическая часть.  Изготовление модели копии Н-1

4.1. Этапы изготовления одноступенчатой модели ракеты Н-1.

   Первым этапом моей работы стало подготовка материалов.  Материалы : картон, бальза, клей, ножницы, линейка, канцелярский нож, шпатлевка, автомобильная краска , развертки ракеты Н-1.

    Второй этап : сборка ракеты, который включает в себя  вырезание и уплотнение шпангоутов

(ребер жесткости), вырезание и склеивание  4 ступени ракеты, что определено порядком сборки.

Вырезание 5 ступени ракеты и системы САС. Соединение 4 и 5 ступеней.  Вырезание и склеивание 3 ступени, а также сферических подвесных  баков. Вырезание сопел двигателей 1,2, 3 ступени. Подготовка оснований под двигатели 1 и 2 ступеней.  Приклеивание сопел двигателей к их основаниям. Вырезание 1 ступени; приклеивание  оснований с двигателями к своим ступеням.

Вырезание стыковочных ферм, склеивание всей ракеты .    

Третий этап работы: шпатлевка и покраска ракеты. Тестирование ракеты к  запуску.

     В дальнейшем планируется произвести запуск модели на стартовой площадке, расположенной  в г. Задонске, Липецкой области. Стартовое оборудование, с которого будет производится запуск, состоит из пускового устройства, пульта управления запуском, проводников для подачи электропитания и запала.