ДВУХСТУПЕНЧАТАЯ МОДЕЛЬ- ПОЛУКОПИЯ В ПРОГРАММЕ РАКЕТОМОДЕЛЬНОЙ СЕКЦИИ ВТОРОГО ГОДА ОБУЧЕНИЯ.
методическая разработка (5 класс)

Антоневич Дмитрий  Борисович,

педагог дополнительного образования

руководитель авиамодельной секции «Электролёт»

ДВУХСТУПЕНЧАТАЯ МОДЕЛЬ-ПОЛУКОПИЯ В ПРОГРАММЕ РАКЕТОМОДЕЛЬНОЙ СЕКЦИИ ВТОРОГО ГОДА ОБУЧЕНИЯ.

Наиболее интересный этап технического творчества для учащегося технической секции – это изготовление моделей повышенной сложности, а также моделей – копий. Здесь в полной мере можно проявить своё мастерство и опыт, полученный ранее.  Как и в случае с простейшими моделями, целесообразно начинать с полностью отработанной модели. В дальнейшем, ученик сможет предложить собственную, или существенно переработанную конструкцию.  

Предлагаемая методическая разработка предназначена для педагогов дополнительного образования, работающего по технической направленности в объединении по ракетомоделированию.

 Опыт автора может быть использован в судо- и автомоделировании, на занятиях по компьютерной графике.

Двухступенчатая модель-полукопия зенитной ракеты «Печора» разработана для учащихся 2-го года обучения. Необходимо, чтобы ребёнок хорошо освоил технологию простых одноступенчатых моделей ракет, участвовал в запусках. Кроме этого, желательно, чтобы ученик проверил свои силы на моделях усложнённого дизайна. Будет видна аккуратность в работе и готовность к изготовлению более трудоёмкой модели.

Данное условие определяется большой энергоёмкостью ракеты, и для качественного вертикального полёта требуется качественное выполнение всех операций.

Ниже в качестве образца приводим несколько простых моделей ракет, изготавливаемых на 1-м году обучения.

При проектировании двухступенчатой модели-полукопии зенитной ракеты «Печора» выполнялся ряд технических требований.

Это двухступенчатая ракета с двумя двигателями, снабжённая парашютной системой «спасения» каждой ступени. Система зажигания верхней ступени – независимая, таймерная, от бортового источника питания.

С методической точки зрения модель удовлетворяет следующим требованиям:

1. Простота конструкции. Модель содержит необходимый минимум сборочных узлов. Большинство деталей - выкройки из плотной чертёжной бумаги. Ракета изготавливается за 7-9 занятий.
2. Технологичность изготовления. Учащийся получает листы – готовые наборы с распечатанными на принтере развёртками деталей. Исключение чертёжной работы значительно повышает точность изготовления.  
3. Функциональность. Практически все ракеты по техническому состоянию оказываются пригодны к запуску.

Рис.1. Лист выкройки верхней ступени

При выполнении данной модели ученики закрепляют сборку изделия на основе листовой технологии, совершенствуют навык пользования ручным режущим инструментом, повторяют основные варианты клеевых соединений. На теоретической части занятий изучают конструкцию ракеты, назначение её основных частей. Педагог излагает ученикам элементарную теорию многоступенчатых ракет, с использованием образцов модельных двигателей объясняет схему полёта ракеты.

После того, как ракета полностью выполнена, следует внимательно проверить её прочность, отсутствие перекоса установки стабилизаторов, правильность укладки парашюта. Модель, годная по техническому состоянию, запускается на показательных стартах, либо на тренировочном пуске. Мероприятию предшествует инструктаж воспитанников по использованию стартового оборудования для безопасного дистанционного запуска ракет. Дополнительно изучается вопрос об особенностях старта двухступенчатых  моделей ракет.

Поскольку модель «Печора» является авторской разработкой руководителя секции, имеет смысл привести некоторые технические характеристики.

Основной материал конструкции – ватман, плотность 200 г/м2;

Калибр – 116 мм;

Длина – 1220 мм;

Размах стабилизаторов – 300 мм;

Масса конструкции – 220 г;

Импульс тяги двигателя А – 30 Н*с;

Импульс тяги двигателя Б – 15 Н*с;

Стартовая масса с двигателями – 350 г;

Высота взлёта – 180 м;

Рис. 2. Трёхмерная проекция модели «Печора». 

Предлагаемая модель разработана педагогом с использованием системы автоматизированного проектирования AutoCAD. Вначале проектировался трёхмерный чертёж, затем формировались электронные «листы» выкроек деталей.

Воспитанник, изучивший конструкцию изделий, вполне способен на самостоятельное творчество. Начинать здесь следует с несложных задач – например, создать комбинированную модель (из деталей от разных ракет). Допустимо несколько удлинить или, наоборот, укоротить корпус, немного изменить геометрию стабилизаторов, сделать на корпус фигурную насадку. Смысл подобного «мелкого» конструирования - в лучшем освоении используемых материалов, привитии ученикам интереса к самостоятельной работе. С другой стороны, руководитель разъясняет и технически неграмотные предложения юных конструкторов, ведущие к потере полётной устойчивости, строительной прочности ракеты, к дополнительному аэродинамическому сопротивлению. В подобных обсуждениях происходит углубление теоретических знаний учащихся.

Теоретический и практический учебный материал по ракете «Печора» стимулирует учащихся к изготовлению моделей повышенной сложности. Появляется мотивация для освоения компьютерных программ проектирования, являющихся неотъемлемой частью современного технического творчества.  

        СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. AutoCad 2000 и VisualLISP. Электронный справочник.
2. Методика и практика. Выпуск 2. Информационно-методический сборник. /Сост. Вакуленко Л. М. –СПб., 2006. Статья «Использование современных технологий в практике руководителя авиамодельной секции».
3. Эльштейн П. Конструктору моделей ракет. – М., 1978.