Как мы шили шар. Радиоуправляемый шар школы Интелл

Как мы шили шар. Радиоуправляемый шар школы «Интеллектуал»
см. также:
http://krylatv.livejournal.com/18346.html
и
https://krylatc.livejournal.com/6443.html
и https://stihi.ru/2017/05/18/9151

krylatv
November 22nd, 2014
Как мы шили шар. Радиоуправляемый шар школы «Интеллектуал»

krylatv
2 мая, 19:16
Ефимов А.В.
Нырков А.С.
Кислов В.К.

Радиоуправляемый шар школы «Интеллектуал»

Цель сшить наш школьный шар мы поставили перед собой давно. Примерно в октябре месяце 2007 г. Сделали набор шаблонов для шара диаметром 6 м. (объем 120 м3, длина дольки 9 м.) и примерный дизайн шара. Закупили ткань. Группа школьников под руководством Толика Ныркова (Кондратьев, Чудопалов и др.) приступила к шитью. И тут несносный Ефимов А.В. сделал школьникам замечание – мол шов неправильный и работа встала. И стояла довольно долго, пока Александр Владимирович уговаривал ее возобновить. За это время успели сплести, благодаря лозоплетельщику Никите, корзину и сделать силами ЦИАМ горелку.

IMG_7679


Наша корзина, наша горелка с нашей корзиной


Работы возобновились в апреле-мае 2010 г. Причем возобновились ударными темпами. Шили довольно много школьников из 5-го и 6-го классов (Сукачев Глеб, Сидоров Миша и др.). Помогали первоклашки(Губанов Андрей, Еремеева Аня, Шмырин Никита…). Помогали выпускники (Квитко Вася) и много еще кто. Сначала сшили длинные 9-ти метровые дольки. Наконец приступили к сшиванию долек. К этому времени дизайн шара сформировался окончательно. Надо отметить, что каждый шов прошивали три раза, в замок.
Шар дошили к 22 декабря 2010 г. Т.е. к этому времени сшили дольки, сделали верх и низ, пришили стропы и страховочный фал.
Влерий Дмитриевич Бокша приехал, посмотрел шар. Сказал – тяжеловат, но летать будет и увез в г. Жуковский на доделки.
Шар полетел в Жуковском 27 февраля 2011 г.

IMG_7701 1
Вот он!
Шар имеет имя – «Дружба Народов».
И, наконец, 6-го мая 2012 г. он поднялся в воздух в школе «Интеллектуал» на «Нашей» горелки. (Горелка конечно сделана на производстве ЦИАМ, но все остальное делали школьники.)

В соревнованиях пока не участвовал, но обязательно будет участвовать.


IMG_7676

Первоклашки шившие наш шар

IMG_7733
Полетели
А начинался наш путь в небо еще в далеком 1985 г. И об этих первых наших опытах была статья в газете «Новые Рубежи»:

НОВЫЕ РУБЕЖИ
Год издания 63-й
кол. Орган Одинцовского городского комитета КПСС и городского Совета народных Депутатов
Четверг, 11 апреля 1985 года
Полеты начинаются на земле Нагретый воздух в большом, около метра в диаметрепенно остывал, и он, медленно опускался. К месту посадки Монгольфьера бросились мальчишки . Один из них бежал через поле старался, изо всех сил и успел первым. Это Вова Кузнецов — один из членов Ракетомодельного кружка при Лесногородской средней школе. Он а также Павел Воробьев принимали непосредственное участие в постройке шара Монгольфье. Им помогали Саша Микота, Дима Ложков и другие ребята. Получилось у них не сразу, много труда и терпения потребовалось, и не, раз приходилось начинать заново. Зато шар поднимался в воздух не раз и не два, и каждый запуск собирал массу зрителей.
Кружок ракетомоделирования в Лесногородской школе еще молод. идея создания его возникла год назад. Тогда, ребята побывали в Калуге. Июньским вечером 1984 года недалеко от музея истории космонавтики имени К. Э. Циолковского летали, небольшие самодельные ракеты, плавали в синем небе реактивные корабли, построенные руками юных. Был интересный рассказ о космических путешествиях...Работа по созданию кружка началась в сентябре 1984 года. Немалую помощь оказали ребятам студенты Дим Хурматович Ильбульдин и Михаил Милованов. Ракетомодельный кружок набирает силу, и его члены надеются не раз еще порадовать зрителей красивыми и зрелищными выступлениями , не забывая, что начало кружка было; положено на родине К. Э. Циолковского.

После первых полетов был довольно долгий перерыв. Занимались этнографическими экспедициями в Рязанскую обл. и Фестивалем Воздушных Змеев.
Кроме этого экспериментировали с материалом. Наиболее легким материалом, в 1985 г. оказалась конденсаторная бумага. Довольно прочная, но промасленная, поэтому шар большего размера запустить не смогли – сгорел. И раздобыть ее в достаточных количествах было трудно.
Более доступный иатериал – папиросная (оберточная) бумага оказалась и тяжелее и менее прочной. Шар был годен на 3-4 запуска, а зимой вообще на один.
Наконец, уже в 2000 г. подобрали подходящий материал – колондрированный полиэтилен (по простому – шуршащие мусорные мешки). Теперь шар можно было запускать годами.
И правда некоторые шары, долгожители, летали у нас по 2-3 года. Пока их не подхватывало восходящим потоком и не уносило, после обрыва леера, за пределы видимости.
На этих шарах провели исследование теплового состояния поверхности летающего Монгольфьера (см. ж. «Двигатель» № 4 2006 г. Монгольфьер как тепловая машина)

На этом исследование не остановилось и мы сняли подробные тепловые портреты шара Монгольфьера на Тепловизоре и замерили распределение температур внутри оболочки

Oct07$78
Заполняем теплым воздухом модель шара Монгольфьера.

Начало полета
Далее приводим методику расчета шаблонов шара.

Методика расчета параметров деталей оболочки р/у аэростата

Подход к расчету параметров деталей оболочки аэростата может быть следующим и не является единственно возможным.

Основные вспомогательные геометрические построения приведены на эскизе ниже
- см. Рис. 1.

-

Оболочка – её проекция на фронтальную плоскость, представляет собой окружность. Разделим её на участки (горизонтальные слои) с заданным шагом по окружности равным 9;. В верхних левом и правом квадрантах получается 10 деталей. В связи с малыми размерами деталей 1 и 2 представляется целесообразным объединить их в одну деталь. В нижних квадрантах деталей меньше из-за наличия входного отверстия для горячего воздуха, поступающего от горелки аэростата..
Пронумеруем все детали – их номера стоят рядом с окружностью и увеличиваются от верхнего полюса к нижнему. Выберем для наглядности построений и расчетов одну деталь оболочки – деталь 14, лежащую в левой нижней четверти окружности. Окружность внешнего периметра оболочки проходит через середину этой детали сверху вниз. Внешний вид этой детали показан на Рис.2, основные размеры на Рис. 3.

Проведём из центра О окружности проекции оболочки аэростата на фронтальную плоскость радиусы к верхнему и нижнему краям выбранной детали - точки А и А` соответственно. Восстановим в этих точках к радиусам R перпендикуляры (вниз) до их пересечения с вертикальной осевой линией. Точки пересечения обозначим В и В`. Угол между вертикальной осевой линией и радиусом в точку А обозначим ;, а между осевой и радиусом в точку А` соответственно ;`.

Величину отрезка А-О14 являющегося радиусом окружности образованной пересечением горизонтальной плоскости проходящей через точку А с поверхностью оболочки и с центром в точке пересечения этой секущей плоскости вертикальной осевой линией можно определить из выражения
см.http://krylatv.livejournal.com/18346.html
а отрезка А`-О` из аналогичного выражения.
Как уже было отмечено выше по своей сути эти отрезки являются радиусами окружностей получающихся от сечения поверхности шара горизонтальными плоскостями, проходящими через точки Оi и Оi-1. Также эти круги являются основаниями конусов с образующими линиями А - В и А` - В`. Если эти конусы разрезать по образующей и развернуть на плоскость получатся сектора с вершинами в точках В и В`. Криволинейные основания этих секторов являются линиями, по которым должным быть сшиты соседние детали, образующие вертикальную долю оболочки аэростата.
Вертикальные боковые линии образованы «меридианами».
Длины образующих конусов можно определить по длине основания конуса рассчитанной ранее и по известным углам. Рассмотрим прямоугольный ; ВАО14. Угол при его вершине А будет ;i. По этому известному углу и определенной ранее линии А-О14 найдем длину образующей конуса из выражения
Rк = ri / cos ;i .


Ширину верхнего и нижнего оснований b1 и b2, соответственно, i-ой детали оболочки аэростата следует определять следующим образом. Рассчитываются длины окружностей с центрами в точках Оi, а затем полученные численные значения следует разделить на число вертикальных долей оболочки аэростата, в нашем случае на число 12 – количество вертикальных долей оболочки аэростата (задано в технико-художественном задании (ТХЗ) на проектирование оболочки).

Полученные значения параметров детали-трапеции являются «чистыми», то есть по этим её границам будут проходить швы, соединяющие эту деталь с соседними деталями. Поэтому, чтобы получить выкройку, деталь следует увеличить, прибавив по 1,5 см – швейный припуск на пришивание, на каждую её сторону – показано пунктиром на чертеже детали.
Индивидуально нужно будет обсчитать низ оболочки, так как в нижней её части находится входное отверстие для горячего воздуха, поступающего от горелки.
Высоту hi детали определим из выражения hi = 2;R/40.
Результаты расчетов по всем деталям следует свести в таблицу – для удобства пользования.

Специалисты!
По шарам
Сообщаю радость Вам
Есть 12-я долька
Нам теперь осталось только
Прикрепить корзинку к шару
И поддать горелкой жару...
И пожалуйста - лети
Всех приветствуя в пути!


Белая ворона - Кар!
Полетел наш школьный шар
Тот который НАМИ сшит
ЭТИМ он и знаменит
Шар летает
Тает тает
Улетает тает тает
Полетает
Прилетел
Сел