"Луноход-2" - лунный странник

[Дед Леня]

"Луноход-2" - лунный странник

В данной теме речь пойдет о сборке в масштабе 1:35 модели аппарата "Луноход-2"- второго советского планетохода, успешно работавшего на поверхности другого космического тела-Луны. Принадлежит к серии советских дистанционно управляемых самоходных аппаратов "Луноход" для исследования Луны. Предназначался для изучения особенностей лунной поверхности, радиоактивного и рентгеновского космического излучения на Луне, химического состава и свойств лунного грунта.

 

[Дед Леня]

8 января 1973 года с космодрома Байконур с помощью четырехступенчатой ракеты–носителя "Протон–К" была запущена автоматическая станция "Луна-21". Полет к Луне и процедуры торможения прошли штатно, и 16 января 1973 года автоматическая станция «"Луна-21" совершила посадку на восточной окраине Моря Ясности, внутри кратера Лемонье. Посадка станции произошла всего лишь в 3 метрах от края кратера диаметром около 40 метров, расположенного внутри кратера Лемонье.
После осмотра местности по телеизображению с Земли была выдана команда, и в 4 часа 14 минут "Луноход-2" съехал с посадочной ступени на поверхность Луны и приступил к выполнению программы научно–технических исследований и экспериментов.

 

[Дед Леня]

Автоматическая станция «Луна-21» была запущена с космодрома Байконур 8 января 1973 года с помощью четырехступенчатой ракеты–носителя «Протон–К» с разгонным блоком "Д". На трассе перелета к Луне 9 января были проведена коррекция траектории. В результате торможения (время работы двигателя — 236 секунд) 12 января станция «Луна-21» вышла на орбиту искусственного спутника Луны с высотой в перицентре 90 км, в апоцентре 110 км, наклонением 62° и периодом 1 час 18 минут 50 секунд.
С целью формирования условий для схода с орбиты 13 и 14 января были проведены коррекции окололунной орбиты, в результате чего перицентр орбиты был снижен до 16 км.
В заданное время корректирующе–тормозная двигательная установка (КТДУ) была включена на торможение, от станции отделены навесные топливные баки и аппаратура, и 16 января 1973 года в 01 час 35 минут автоматическая станция «Луна-21» совершила посадку на восточной окраине Моря Ясности, внутри кратера Лемонье с координатами точки посадки 26°03' с. ш. и 30°22' в. д. Посадка станции произошла всего лишь в 3 метрах от края кратера диаметром около 40 метров, расположенного внутри кратера Лемонье. Как и на «Луне-17» выключение двигателя произошло не по сигналу с гамма–высотомера «Квант-2», а по касанию лунной поверхности одной из опор посадочной платформы.
После осмотра местности по телеизображению с Земли была выдана команда, и в 4 часа 14 минут «Луноход-2» съехал с посадочной ступени КТ на поверхность Луны и приступил к выполнению программы научно–технических исследований и экспериментов.
В связи с выходом из строя навигационной системы лунохода при посадке экипажу лунохода пришлось ориентироваться по окружающей обстановке и Солнцу. При этом положение корпуса определялось косвенным путем по нагрузке на колеса.
Благодаря опыту, приобретенному при управлении первым луноходом, средняя скорость движения «Лунохода-2» значительно превышала среднюю скорость предшественника: 340 метров в час против 140 метров, а пройденное расстояние за лунный день доходило до 16,5 км.
На второй лунный день, 12 февраля 1973 года луноход достиг ближайшего выступа береговой линии Залива Лемонье (холмы Встречные). Далее он исследовал предгорья гор Тавр, обследовал крупный кратер диаметром 2 км. 14 марта луноход вернулся в морскую зону и направился к разлому Борозде Прямой (длина 16 км, ширина 300 метров, глубина 40-80 метров). 11 апреля он подходил до расстояния 50 метров от края разлома. 13-18 апреля луноход обогнул разлом с юга и вышел на его восточную границу.
В третий лунный день (с 10 марта по 23 марта) «Луноход-2» проводил исследования в южной части кратера Лемонье. Трасса, по которой аппарат при этом двигался, начиналась на материке, пересекала предматериковый холмистый район, проходила вдоль южного побережья кратера и закончилась в 2,5 км от крупного тектонического разлома, находящегося в восточной части кратера Лемонье.
Четвертый лунный день (10 апреля — 22 апреля) работы самоходного аппарата был целиком посвящен изучению тектонического разлома, названного Бороздой Прямой. Протяженность борозды 15-16 км. Приблизившись в начале лунного дня к разлому, луноход перемещался на юг вдоль его «западного берега», а затем вышел на восточный склон и двинулся по нему в северном направлении. Глубина разлома в различных участках района исследований колебалась от 40 до 80 м. Общее расстояние, пройденное аппаратом за 4 лунных дня, составило 36 км 200 м. При движении аппарата по поверхности Луны проводились исследования физико–химических и магнитных свойств лунного грунта, было получено 93 панорамы, из них 18 стереопанорам при перемещении лунохода на 30-100 см. Проводились также сеансы лазерной локации с помощью французского уголкового отражателя и фотоприемника лазерного сигнала.
На пятый лунный день, 9 мая 1973 года луноход, пытаясь выбраться из кратера, «зачерпнул» тарелкой солнечной батареи пыль со стенки кратера. Этого бы не произошло, если бы одна из телекамер располагалась сзади. В результате пыль налипла и на солнечную батарею, и на радиатор–охладитель. За счет запыления солнечной батареи упал зарядный ток, а из–за того, что пыль попала на радиатор, нарушился тепловой режим: за сутки температура в отсеке выросла до +47°С. В последний раз телеметрическая информация была принята с «Лунохода-2» 10 мая 1973 года.
Программа полета автоматической станции «Луна-21» и самоходного аппарата «Луноход-2» были успешно выполнены.

 

[Дед Леня]

Краткая историческая справка закончена.
А теперь - ближе к теме, т.е. процессу работы над моделью "Лунохода-2". В ходе работы (См. пост "ЛУноход-1") над сборкой предыдущей модели аппарата "Луноход-1" от московской фирмы "Red Iron models" я разговаривал с производителями модели, выдал им свои рекомендации по улучшению технологичности сборки и поинтересовался о дальнейших планах, т.е. выпуске модели "Лунохода-2". Но пока этот вопрос остается открытым, у ребят есть другие наметки, то я решил заняться конверсией модели "Луноход-1" в модель "Луноход-2" и приобрел еще одну коробочку с деталями. Для конверсии необходимо будет добавить третью телекамеру, снабдить телекамеры блендами и новыми крышками, убрать датчики крена, добавить магнитометр и астрофотометр. Все остальное оборудование вроде бы соответствует "Луноходу-1".
А чтобы не повторяться с фоном для новой модели, то решено несколько усложнить себе задачу и сотворить в придачу к "Луноходу-2" еще и посадочную ступень. А уж в каком все это будет окончательном оформлении- то ли луноход на посадочной ступени, то ли в процессе спуска с нее, то ли после спуска рядом со ступенью -вопрос открытый, буду ориентироваться пока на выбранную картинку. Но при изготовлении модели, если делать подвижными элементы конструкции, то все эти операции можно предусмотреть и произвести фотосессию во всех положениях.

 

[Валерий]

Леонид, а что это отдельные картинки с низким разрешении? Комплектацию набора толком не рассмотреть.

 

[Дед Леня]

Пока почтовый поезд везет в наши дальние края заказанную модель, я роюсь в сети в поисках дополнительной информации, а также каких-либо чертежей или эскизов. Самыми подходящими и пожалуй что, единственными, оказались боковики из журнала "Техника-молодежи", где были даны проекции лунохода и станции "Луна -16". А поскольку посадочная ступень у станций этого типа унифицирована, то после небольших потуг получилась аппликация, совмещающая посадочную ступень станции "Луна-16" и "Луноход", выполненная в масштабе 1/35. Отталкиваясь от этого эскиза, я прочертил конструкцию основания посадочной ступени , а затем разбил ее на ряд простых (шар, цилиндр)деталей, составляющих корпус посадочной ступени. Длина цилиндров была специально несколько завышена, чтобы иметь возможность в процессе сборки варьировать межосевое расстояние между топливными баками, подгоняя их под фактические размеры собранного"Лунохода" в качестве которого на первых порах я буду задействовать собранный мною ранее "Луноход-1".
А эскизы деталей отдал ребятам в "моделку" при станции юных техников для печати на 3D-принтере (они недавно получили его и осваивают техпроцесс-вот на моих деталях и потренируются).

 

[Дед Леня]

Фото поменял. Комплектация набора "Луноход-1"пока не поменялась, изменения по замечаниям и предложениям по результатам сборки , будут внесены позднее, если все пойдет как надо. По сообщению производителей, только японцы закупили у них 40 комплектов, а у нас в стране с нашими не очень то тугими кошельками данный товар расходится не совсем хорошо..

 

[Дед Леня]

А сегодня и посылка с моделью прибыла и ребята с моделки отзвонились, что детали готовы. Так что я одним махом на почту и в моделку и стал для начала собирать раму посадочной ступени. С луноходом несколько повременю, хочу выточить хорошие кондуктора для пайки ободов колес, чтобы не делать эту работу на коленке.
А пока в руках шары и трубки, из которых надо собрать некую предварительную конструкцию. Замерив на Луноходе-1 линейные размеры, прикидываю их к трубкам и отрезаю от них излишнюю длину. После чего, зачистив места сопряжения составляю воедино по длиной стороне топливные баки и приборные отсеки в единое целое. По короткой стороне трубка режется пополам и проставки вставляются между топливными баками. Для начала все это хозяйство скрепляю резинками. Получилась вот такая симпатичная конструкция.

 

[Дед Леня]

Вот теперь можно и "Луноход" примерить на эту подставку. Вроде все сходится. Будем дальше творить, но только уже с новым "Луноходом-2".

 

[Валерий]

Фото поменял.

Спасибо.

 

[Дед Леня]

Пришла пора собранную на резинках конструкцию переводить на клеевой вариант. Но прежде есть необходимость убрать с поверхности деталей следы 3Д-технологии. Для этого использовал шуруповерт с оправкой и шкурку.

 

[Дед Леня]

После данной обработки шары склеены на длинных втулках при помощи цианокрила. Стык между шарами и втулкой закрыты смесью цианокрила с питевой содой с последующей обработкой надфилем шкуркой. К ним приклеиваются короткие втулки и подобным же образом производится обработка стыка. Затем две половины склеиваются в единую раму.

 

[Дед Леня]

На нижней поверхности приборных отсеков (длинные цилиндрические втулки) имеются люки для доступа в отсек. Выполняем заготовки для них из полистирольной трубки и листового пластика и производим склеивание с последующей имитацией болтового соединения по контуру крышки.

 

[Дед Леня]

Шарообразные топливные баки посадочной ступени несут на себе элементы усиления в виде таврового сегмента. Для его повторения в модели при помощи малярного скотча произвел разметку установки этих элементов. А затем при помощи микропилки по разметке сделал прорези в баках, в которые вклеил пластинки листового пластика. По нарисованной разметк излишки пластика были обрезаны, а затем надфилем произведена окончательная обработка в размер вклеенной части пластика.

 

[Дед Леня]

На фото посадочной ступени снизу проглядываются элементы, соединяющие кронштейны, на которых крепятся подвесные баки с горючим, необходимым для коррекции траектории на трассе Земля-Луна. (представленный рисунок станции дает общее представление о конструкции посадочной ступени, но несколько неверен, так как на нем не показаны два сопла посадочных двигателей малой тяги). Непосредственно перед началом прилунения данные баки и приборные отсеки, ответственные за корректировку траектории, сбрасываются со станции и она производит посадку в уже облегченном состоянии.
Для имитации узлов крепления использован листовой пластик, соединительные элементы выполнены из проволоки.

 

[Дед Леня]

Каждый шаровидный бак снабжен крышкой, которые я попытался изобразить в пластике.

 

[Дед Леня]

А теперь необходимо заняться опорами, на которые производилась посадка на Луну. Опора состоит из главной стойки и двух раскосов, один конец из которых крепится к корпусу посадочной ступени. Вторые концы опоры и раскосов сходятся в точке крепления на посадочном башмаке. Для хорошего сопряжения всех деталей необходимо сделать узлы крепления подвижными.
Начну работу с главной опоры. Исходя из условий прочности и удобства механической обработки для деталей шарнира используется алюминиевая вязальная спица Ф 2мм и 0,2мм латунь фотоэчета от модели "Луноход-1". Из нее выпиливется поворотный элемент шарнира, неподвижный элемент вытачивается из спицы.Для стойки использованы отрезки инъекционных игл Ф 1,2мм и 2мм. При помощи проволочного штифта детали шарнира собираются в узел и соединяются со стойкой.

 

[Дед Леня]

Для крепления главной стойки к корпусу посадочной ступени в топливных баках сверлятся отверстия, в которые вставляются неподвижные части шарниров.

 

[Дед Леня]

Посадочные башмаки изготавливаются из листового пластика.

 

[Валерий]

А сразу напечатать на 3D-принтере нельзя? Хотя бы основные детали, а уже потом доделывать детализацию вручную.