Ракетомодельный спорт

Модуль 1 ПФДО.  Для доступа к полному курсу рекомендуем записаться на программу Ракетомодельный спорт модуль 2 бюджет

Ракетное моделирование – это работа по созданию ракет в исследовательских или спортивных целях. Направленность образовательной программы – спортивно-техническая. Главным образом программа направлена на подготовку спортсменов – юношей для выступления на соревнованиях различного уровня – от муниципального до международного масштаба..

преподаватели

Карпушов Сергей Александрович

Содержание программы

Вводное занятие (2 ч.)

Тема 1.1. Знакомство с работой объединения. Техника безопасности. Безопасность дорожного движения. (2 ч.)

Теория: Развитие ракетного моделизма и моделирования в России. Понятие о методе моделирования как форме научного познания. Моделирование в большой технике. Обсуждение плана работы объединения. Организационные вопросы. Правила безопасности труда. Безопасность дорожного движения. Опрос

Раздел 2: Классификация моделей ракет (2 ч.)

Тема 2.1. Параметры моделей ракет, их ограничения по правилам. Запуск готовых моделей ракет. (2ч.)

Теория: Параметры моделей ракет, их ограничения по правилам. Виды моделей ракет и их классификация.

Практика: Запуск готовых моделей ракет. Определение характерных точек траектории полета. Разбор полетов.

Раздел 3: Методика расчета времени полета моделей ракет категорий S-3 и S-6. Особенности конструкции. Материалы. (33 ч.)

Тема 3.1. Проектирование. (4 ч.)

Теория: Проектирование. Круглый парашют в плане, лента (стример), проектированеи парашюта. Парашюты различных схем: полусферические с принудительным открытием, с аэродинамическим качеством.

Тема 3.2 Материалы для парашютов и лент. (2 ч.)

Теория: Материалы для парашютов и лент. Окраска. Цвет модели и удобство слежения за ней.

Практика: Выброс парашюта и ленты.

Тема 3.3 Конструкция и материалы моделей ракет на время полета (27 ч.)

Теория: Конструкция и материалы моделей ракет на время полета.

Практика: Сборка и укладка парашюта. Изготовление моделей ракет на время парашютирования. Сбросы парашютов с грузом, испытания. Изготовление системы выброса парашюта. Запуски моделей. Разбор полетов.

Раздел 4: Аэродинамика малых скоростей тел вращения. (20 ч.)

Тема 4.1. Основные понятия гидроаэродинамики. (2 ч.)

Теория: Основные понятия гидроаэродинамики.

Тема 4.2 Особенности аэродинамики малых скоростей. (18 ч.)

Теория: Аэродинамические подобия и спектры обтекания. Пограничный слой. Особенности аэродинамики малых скоростей.

Практика: Демонстрация спектров обтекания в дымовой аэродинамической трубе на телах различной формы. Определение лобового сопротивления моделей ракет в аэродинамической трубе. Запуски и замер параметорв полета моделей ракет различной формы.

Раздел 5: Расчет надежности модели ракет. Компоновка. (8 ч.)

Тема 5.1. Определение надежности всех систем модели. (4 ч.)

Теория: Определение надежности всех систем модели. Определение суммарной надежности для последовательно срабатывающих систем. Надежность модели в зависимости от компоновки.

Тема 5.2 Использование отработанных деталей и систем. (4 ч.)

Теория: Использование отработанных деталей и систем.

Раздел 6: Методика расчета максимальной и оптимальной высоты полета моделей ракет категорий S-1 по компьютерной программе. Особенности конструкции. Материалы. (34 ч.)

Тема 6.1 Методика определения соотношений для получения максимальной высоты полета. (3 ч.)

Теория: Методика определения соотношений для получения максимальной высоты полета.

Тема 6.2 Многодвигательные нижние ступени. (3 ч.)

Теория: Конструктивные решения для многодвигательных нижних ступеней.

Тема 6.3 Высотные модели ракет. (28 ч.)

Теория: Материалы, применяемые для высотных моделей ракет.

Практика: Изготовление высотных моделей ракет различных схем. Изготовление системы расстыковки ступеней, систем спасения и их выброс. Запуск моделей ракет, замеры высоты полета,получение данных для проверки расчетных параметров. Математическая отработка результатов.

Раздел 7: Раздел: Компьютерная программа. Определение оптимальных параметров моделей ракет. (8 ч.)

Тема 7.1. Методика расчета вариантов компоновки и геометрических соотношений моделей ракет. (1 ч.)

Теория: Методика расчета вариантов компоновки и геометрических соотношений моделей ракет, унификация и агрегатирование ступеней моделей ракет.

Тема 7.2. Изготовление моделей. (7 ч.)

Теория: Повторение техники безопасности, основных понятий и приемов. Безопасность дорожного движения.

Практика Изготовление моделей и получение результатов при контроле полета по траектории.

Раздел 8: Баллистика моделей ракет (8 ч.)

Тема 8.1. Баллистические ракеты. (4 ч.)

Теория: Баллистические ракеты. Полет, участок траектории. Методы расчета.

Тема 8.2. Запуск готовых моделей ракет (4 ч.)

Практика: Запуск готовых моделей ракет. Замер характерных точек траектории полета.

Раздел 9: Наземное оборудование для многодвигательных нижних ступеней. (16 ч.)

Тема 9.1. Теоретические понятия. (1 ч.)

Теория: Стартовое оборудование. Понятие о конструкциях наземных комплексов в большой технике. Наземная пиротехника. Правила безопасности. Правила безопасного дорожного движения.

Тема 9.2. Изготовление и испытание. (15 ч.)

Практика: Изготовление наземного оборудования для многодвигательных нижних ступеней. Испытание. Запуски моделей ракет с многодвигательными системами. Разбор полетов.

Раздел 10: Запуски моделей ракет (20 ч.)

Тема 10.1: Правила безопасности на старте и запуски моделей (20 ч.)

Теория: Правила безопасности на старте. Порядок работы на старте. Правила дорожного движения.

Практика: Запуски моделей ракет. Контроль полета модели ракеты. Определение результатов полета. Разбор полетов.

Раздел 11: Подготовка и проведение соревнований (26 ч.)

Тема 11.1: Правила и отбор (2 ч.)

Теория: Правила проведения соревнований. Отбор моделей для участия в соревнованиях, подготовка запасных моделей. Изготовление тары для перевозки моделей. Оформление технической документации для участия в соревнованиях. Правила безопасности. Обеспечение стартов. Распорядок дня. Инструментальный ящик.

Тема 11.2: Участие в соревнованиях (24 ч.)

Практика: Запуски моделей ракет. Техническая конференция.

Раздел 12: Заключительное занятие (3 ч.)

Содержание учебного плана

Вводное занятие (2 ч.)

Тема 1.1. Организация работы объединения и техника безопасности. (2 ч.)

Теория: Понятие о методе моделирования как форме познания. Обсуждение плана деятельности объединения. Организационные вопросы. Правила безопасности труда. Опрос

Раздел 2: Вопросы техники безопасности (3 ч.)

Тема 2.1. Безопасность дорожного движения. (1 ч.)

Теория: Проведение беседы по безопасности дорожного движения. Тематическая игра-проверка.

Тема 2.2. Ознакомление с правилами и приемами безопасной работы с инструментами, на станках и приборах. (2 ч.)

Теория: Ознакомление обучающихся с правилами и приемами безопасной работы с инструментами, на станках и приборах. Опрос

Практика: Овладение приемами правильной работы на занятиях объединения.

Раздел 3: Материалы, применяемые в ракетно-космическом моделировании. (6ч.)

Тема 3.1. Физико-механические свойства материалов. (1ч.)

Теория: Физико-механические свойства материалов. Требования к материалам для моделей ракет, Разновидности материалов: бумага, древесина, пластмассы, клей. Лакокрасочные покрытия, растворители к ним. Опрос.

3.2 Подбор материалов для изготовления моделей ракет и методы их обработки. (4ч.)

Теория: Подбор материалов для изготовления моделей ракет и методы их обработки. Опрос.

Практика: Подбор материалов для изготовления моделей ракет. Просмотр работ.

Раздел 4 Классификация моделей ракет. (2 ч.)

Тема 4.1. Категории и классы моделей ракет. (2 ч.)

Теория: Категории и классы моделей ракет по Правилам соревнований в России и Правилам ФАИ. Технические требования к моделям.

Раздел 5: Модели ракет на продолжительность и высоту полета. (30 ч.)

Тема 5.1. Виды моделей. (2ч.)

Теория: Модели на высоту полета S1 и S2. Модели на продолжительность полета S3 и S6. Разработка и изготовление моделей названных классов. Технологическая оснастка

Тема 5.2 Изготовление моделей. (28 ч.)

Практика: Изготовление моделей на высоту и продолжительность полета. Окраска и отделка моделей. Контрольный полет.

Раздел 6: Понятие о баллистике ракет. (8 ч.)

Тема 6.1 Баллистические ракеты (2 ч.)

Теория: Баллистические ракеты. Полет, участки траектории. Упрощенный метод расчета баллистической кривой.

Тема 6.2 Определение траектории полета. (6 ч.)

Практика: Запуск готовых моделей ракет. Определение траектории полета.

Раздел 7: Модели ракетопланов. (26 ч.)

Тема 7.1. Схемы моделей. (2 ч.)

Теория: Выбор схемы моделей. Вычерчивание чертежа. Постройка моделей ракетопланов

Тема 7.2. Изготовление моделей. (24 ч.)

Практика Изготовление моделей ракетопланов схем «рогалло» или самолетной схемы. Запуск моделей

Раздел 8: Основы аэродинамики. (6 ч.)

Тема 8.1. Основные понятия аэродинамики. (4 ч.)

Теория: Работы Н.E. Жуковского. Планирующий полет. Ламинарный и турбулентный потоки. Подъемная сила крыла. Лобовое сопротивление. Аэродинамическое качество. Устойчивость модели. Понятие о центровке. Механизация крыла.

Тема 8.2. Расчет профиля крыла (2 ч.)

Практика: Расчет профиля крыла.

Раздел 9: Модели-копии на высоту полета (категории S5) и реализм полета (категории S7). (50 ч.)

Тема 9.1. Технология изготовления моделей-копий. (4 ч.)

Теория: Технология изготовления моделей-копий. Технологическая оснастка (оправки, шаблоны).

Тема 9.2. Изготовление моделей-копий (46 ч)

Практика: Подготовка рабочего чертежа несложного узла. Конструирование и изготовление деталей моделей. Сборка копий. Запуск весового макета модели-копии. Доводка. Окраска и отделка.

Раздел 10: Стартовое оборудование (14 ч.)

Тема 10.1 Оборудование для запуска моделей ракет.(2ч.)

Теория: Оборудование для запуска моделей ракет: пульт управления запуском, направляющая штанга, воспламенитель.

Тема 10.2 Изготовление стартового оборудования (12ч.)

Практика: Изготовление стартовой установки, пульта для запуска модели ракет. Испытания, доработка.

Раздел 11: Запуски моделей ракет. (10 ч.)

Тема 11.1: Различные запуски моделей ракет (10 ч.)

Практика: Запуски моделей ракет на высоту, продолжительность полета, а также модели-копии можно проводить после прохождения соответствующих тем. Работа на старте. Контроль и слежение за моделями. Послеполетный разбор.

Раздел 12: Организация и проведение соревнований по ракетомодельному спорту. (21 ч.)

Тема 12.1: Правила и отбор (2 ч.)

Теория: Правила проведения соревнований. Отбор моделей для участия в соревнованиях, подготовка запасных моделей. Изготовление тары для перевозки моделей. Оформление технической документации для участия в соревнованиях. Правила безопасности.

Тема 12.2: Участие в соревнованиях (19 ч.)

Практика: Работа стартов. Сдача норм на спортивные разряды. Определение результатов.

Раздел 13: Заключительное занятие (2 ч.)

Тема 13.1 Безопасность дорожного движения (2ч.)

Теория: Беседа о безопасном дорожном движении. Игра.

Тема 13.2 Подведение итогов (1ч.)

Теория: Итоги работы кружка. Выставка работ. Вручение грамот и классификационных спортивных билетов.

 

Теория: Подведение итогов работы за год. Итоговая выставка. Конференция с участием специалистов по ракетной технике. Безопасность дорожного движения.

 

Содержание программы 3 года обучения (180 часов)
1. Вводное занятие.

Теоретические понятия. Понятие о методе моделирования как форме познания. Обсуждение плана деятельности кружка. Организационные вопросы.
(2 часа)

 

2. Вопросы техники безопасности.

Теоретические понятия. Ознакомление кружковцев с правилами и приемами безопасной работы инструментами, на станках и приборах. (2 час)

3. Материалы, применяемые в ракетно-космическом моделировании.

Теоретические понятия. Физико-механические свойства материалов. Требования к материалам для моделей ракет, Разновидности материалов: бумага, древесина, пластмассы, клей. Лакокрасочные покрытия, растворители к ним. (1 часа)

Практические занятия. Подбор материалов для изготовления моделей ракет и методы их обработки. (3 часа)

4. Классификация моделей ракет.

Теоретические понятия. Категории и классы моделей ракет по Правилам соревнований в России и Правилам ФАИ. Технические требования к моделям. (4 часа)

5. Модели ракет на продолжительность и высоту полета.

Теоретические понятия. Модели на высоту полета S1 и S5. Модели на продолжительность полета S3 и S6. Разработка и изготовление моделей названных классов. Технологическая оснастка. (4 часа)

Практические занятия. Изготовление моделей на высоту и продолжительность полета. Окраска и отделка моделей. (36 часа)

6. Понятие о баллистике ракет.

Теоретические понятия. Баллистические ракеты. Полет, участки траектории. Упрощенный метод расчета баллистической кривой. (4 часа)

Практические занятия. Запуск готовых моделей ракет. Определение траектории полета. (2 часов)

7. Модели ракетопланов.

Теоретические понятия. Выбор схемы моделей. Вычерчивание чертежа. Постройка моделей ракетопланов (4 часа).

Практические занятия. Изготовление моделей ракетопланов схем «рогалло» или самолетной схемы. Запуск моделей (38 часа).

8. Основы аэродинамики.

Теоретические понятия. Работы Н.E. Жуковского. Планирующий полет. Ламинарный и турбулентный потоки. Подъемная сила крыла. Лобовое сопротивление. Аэродинамическое качество. Устойчивость модели. Понятие о центровке. Механизация крыла. (4 часа)

Практические занятия. Расчет профиля крыла. (2 часа)

9. Модели-копии на высоту полета (категории S5) и реализм полета (категории S7).

Теоретические понятия. Технология изготовления моделей-копий. Технологическая оснастка (оправки, шаблоны). (6 часов)

Практические занятия. Подготовка рабочего чертежа несложного узла. Конструирование и изготовление деталей моделей. Сборка копий. Запуск весового макета модели-копии. Доводка. Окраска и отделка. (48 часов)

10. Стартовое оборудование.

Теоретические понятия. Оборудование для запуска моделей ракет: пульт управления запуском, направляющая штанга, воспламенитель. (4 часа)

Практические занятия. Изготовление стартовой установки, пульта для запуска модели ракет. Испытания, доработка. (4 часа)

11. Запуски моделей ракет.

Практические занятия. (Запуски моделей ракет на высоту, продолжительность полета, а также модели-копии можно проводить после прохождения соответствующих тем). Работа на старте. Контроль и слежение за моделями. Послеполетный разбор. (12 часов)

12. Подготовка к соревнованиям, участие.

Теоретические понятия. Конструкция моделей ракет классов S3 и S6.
(4 часа)

Практические работы. Изготовление корпусов, стабилизаторов, головных обтекателей. Покрытие лаков частей модели. Сборка модели. Изготовление систем спасения. (46 часов).

13. Заключительное занятие.

Подведение итогов работы за год. Итоговая выставка. Конференция с участием специалистов по ракетной технике. (2 часа)

Цели программы

Создание условий для индивидуального развития творческого потенциала обучающихся через занятия ракетомодельным спортом творчеством формирование у обучающихся интереса к техническому творчеству

Результат программы

Программа направлена на постепенное воспитание у ученика чувства уверенности в своей способности решать многие проблемы, воспитание’ личности с хорошими духовными и интеллектуальными качествами, уверенными в своих силах.

Планируемые результаты
К числу планируемых результатов освоения программы относятся:

· личностные результаты – готовность и способность обучающихся к са­моразвитию, сформированность мотивации к учению и познанию, ценност­но-смысловые установки, отражающие индивидуально-личностные пози­ции детей, социальные компетентности, личностные качества; сформированность основ российской, гражданской идентичности;

· метапредметные результаты – освоенные обучающимися универсаль­ные учебные действия (познавательные, регулятивные и коммуникативные);

· предметные результаты – освоенные обучающимися за время обучения в объединении учебные знания, опыт по получению нового знания, его пре­образованию и применению, а также система основополагающих элементов научного знания, лежащая в основе современной научной картины мира.

В результате обучения по данной программе у выпускников будут сфор­мированы личностные, регулятивные, познавательные и коммуникативные универсальные учебные действия (см. Приложение 1).

Планируемые предметные результаты реализации программы

Требования к уровню подготовки обучающихся в конце года обучения:


Знать
Уметь
1 год обучения
· правила безопасности во время работы с различными инструментами, используемыми в процессе конструирования моделей;

· элементарные сведения о материалах, из которых изготавливаются модели, и инструментах, необходимых для конструирования;

· начальные сведения из истории ракетокосмической и авиационной техники, авиамоделирования;

· начальные сведения из истории развития авиации и достижения авиационной техники;

· минимальную понятийно-терминологическую базу, которой пользуются специалисты моделисты.

· обладать первоначальными знаниями и навыками необходимыми для изготовления и запуска несложных летающих моделей.

 

 


· пользоваться инструментами, необходимыми для моделирования;

· выполнять рабочие операции с бумагой;

· конструировать простейшие модели по шаблонам;

· владеть первоначальными графическими навыками;

· испытывать новые модели и анализировать их результаты.

· чертить чертежи планеров в различных масштабах.

· наносить чертёж детали на заготовку

· изготавливать различные отдельные узлы модели, пользуясь при этом необходимым инструментом

· производить сборку, заправку и запуск простейших моделей ракет.

· владеть способами разметки простой формы на различных материалах.

· Строить спортивные модели ракет.


2 год обучения
Знания 1-го года +

· правила безопасности во время работы с различными инструментами, используемыми в процессе конструирования моделей;

· технологию изготовления спортивных моделей ракетопланов.

· основы аэродинамики,

· принципы действия аппаратуры управления моделями

· основы 3d-моделирования, уметь строить простые 3d-модели


Умения 1-го года +

· работать на сверлильном и шкурильном совместно с педагогом,

· проводить несложные технические расчеты,

· изготавливать простейшие приспособления для летающих моделей,

· изготавливать спортивные модели летающих моделей,

· работать с летающей моделью на соревнованиях.

· Знать правила соревнований по ракетомодельному спорту


3 год обучения
Знания 1-го и 2-го годов +

· правила безопасности во время работы с различными инструментами, используемыми в процессе конструирования моделей;

· технологию изготовления спортивных моделей классов,

· основы аэродинамики для моделей необычных схем.

· Конструкции моделей-копий

 


Умения 1-го и 2-го годов +

· работать на сверлильном, шкурильном, фрезерном станках

· работать с аппаратурой управления моделями,

· самостоятельно проводить несложные технические расчеты,

· самостоятельно изготавливать приспособления для летающих моделей,

· изготавливать модели спортивных классов самолетов,

· изготавливать различные отдельные узлы модели, пользуясь при этом необходимым инструментом;

· производить сборку и настройку моделей-копий.

 

В результате обучения по данной программе у выпускников будут сфор­мированы личностные, регулятивные, познавательные и коммуникативные универсальные учебные действия.

Материально-техническая база

Помещение, в котором проводятся занятия должно быть светлым, соответствовать санитарно–гигиеническим требованиям. До начала занятий и после их окончания необходимо осуществлять сквозное проветривание помещения. В процессе обучения обучающиеся и педагог должны строго соблюдать правила техники безопасности труда.

 

Материально-техническое обеспечение программы

· Мебель для хранения инструментов.

· Стеллажи для хранения моделей.

· Столы и стулья для детей и педагога.

· Инструменты: слесарный, столярный, измерительный и электрифицированный.

· Материалы: бумага, картон, клей ПВА, фанера, древесина, наждачная бумага различной зернистости, проволока.

· Методическая литература по профилю: журналы «Моделист-конструктор», «Моделизм – спорт и хобби», «Сделай сам», "Дети, техника, творчество".

· Дидактические материалы: шаблоны деталей и моделей, чертежи, схемы.

· Информационное обеспечение: видеозаписи соревнований, обучающие видео, фотографии.

· Кадровое обеспечение: педагог с образованием не ниже средне-технического.