Твёрдые ракетные топлива карамельного типа VI

>результат (для меня), цвет дыма стал КРАСНЫМ.
>Да что я тут пишу смотрите сами.
>http://shark.eurowing.org/Static/small.MOV
>Размер 1мб. для просмотра нужет QuickTime player.

Ты лучше статические картинки тоже выкладывай. А то я не могу по сотовому 1 мегабайт скачать.

Предварительные результаты испытаний.

Состав NaNO3-сахар-FeOOH-C 65-32-1-2 методом упаривания.
Шашка: наружный диаметр по топливу 37 мм, длина 58 мм, канал 14 мм, масса 105.17 г, плотность 1.968.
Двигатель: сопло 4 мм, Kn начальный 350, Kn максимальный 388.
Время горения 2.50 с, скорость горения 4.60 мм/с.
Примерное давление в двигателе 30 атм (по теоретическим прикидкам).

Шашка с добавкой NaCl сгорела так же.

Судя по всему, получится хорошее топливо для относительно медленногорящих двигателей. Буду испытывать на стенде.
На днях будет видео.

Serge77, 22.03.2004 20:13:00 :

плотность 1.968.
скорость горения 4.60 мм/с.

 

Блин! Ну этож супер топливо-паливо получается.

Высокая плотность, импульс не мнеьше нверно чем у карамели и главное скорость фантастично низкая.

Может я что-то пропустил, но нельзя ли тоже делать с сорбитом?

И необходим ли уголь?

У меня щас бэйтс грэйны по 400 грамм намечаются в тех обечайках от туалетной бумаги по 60 мм, что ты у меня видел, в качестве бронировок.
Это былоб класное топливо. Как оно по тягучести - пластичности?

Воспламеняемость?

Импульс считал?

> Блин! Ну этож супер топливо-паливо получается.

Тебе не понравится, пламени нет ;^))
Но на удивление совершенно негигроскопичное. Кусочки лежат на кухне над газовой плитой и совершенно сухие.

> Импульс считал?

По расчёту 166. У стандартной карамели по расчёту 155, на опыте 135. Может быть у натриевой карамели получится 140-150 реальных.

> Может я что-то пропустил, но нельзя ли тоже делать с сорбитом?

Горит вдвое медленнее, я писал:
Форумы Авиабазы

> Это было б класное топливо. Как оно по тягучести - пластичности?

Готовое горячее топливо - как мягкий пластилин, хорошо прессуется. Но без прессования наверняка получится плохая шашка.

> Воспламеняемость?

Мгновенное воспламенение от моего вторичного воспламеняющего состава.

> У меня щас бэйтс грэйны по 400 грамм намечаются

Шашки по 400 г каждая? Это специальный размер под какой-то будущий двигатель или просто для тестов?

Но на удивление совершенно негигроскопичное. Кусочки лежат на кухне над газовой плитой и совершенно сухие

 

Это можно чем-то объяснить?

HARRY, 23.03.2004 03:23:11 :

Это можно чем-то объяснить?

 

Объяснить можно что угодно, когда это уже случилось. Гораздо труднее доказать, что такое объяснение правильное ;^))
В данном случае скорее всего натрий образует комплекс с сахаром, при этом координационная сфера натрия насыщается и он уже не хочет координировать с водой. Объяснение вполне правдоподобное, однако остаётся вопрос - а почему именно этот комплекс негигроскопичен? Ведь довольно много комплексов гигроскопичны ;^))

В данном случае скорее всего натрий образует комплекс с сахаром, при этом координационная сфера натрия насыщается и он уже не хочет координировать с водой

 

Хорошо, но ведь если координационная сфера натрия насыщена "водой", то он при нормальных условиях уже никогда не расстанется с ней. А это не очень хорошее условие для процесса горения.

HARRY, 23.03.2004 08:49:31 :

Хорошо, но ведь если координационная сфера натрия насыщена "водой", то он при нормальных условиях уже никогда не расстанется с ней. А это не очень хорошее условие для процесса горения.

 

Что-то я не уловил, что ты хотел сказать.

Что-то я не уловил, что ты хотел сказать.

 

Да просто пошутил, проехали.

На форуме поднимался вопрос об ошибке в оригинале и в моём переводе статьи Ричарда Накки.
Я связался с ним и вот что он мне ответил (выдержка из письма):

Actually, both are right, a = .0665 in/sec and a = 8.26 mm/sec.

To not confuse people (well, most anyway!), I did not state the truly
correct units for "a", which are:

a = 0.0665 in/sec/psi^n
and a = 8.26 mm/sec/MPa^n

So the value of 8.26 is used whent the pressure is in megapascals, and
0.0665 is used when the pressure is in pounds/square inch.

Hope I explained this clearly enough, if not, let me know!
cheers
Richard

Доделал давно обещанное - тест-прожиг составов с серой.
На воздухе шашки в бронировке с 10% серы дают красивый яркий шлейф.
Для испытаний использовались составы с сорбитом и сахаром. диаметр шашки 12 мм, "сопло" 3 мм, горение торцевое (решил не рисковать)

Грустно, но вся красота осталась внутри корпуса. Бледный язычек пламени размером 2 см можно увидеть только ночью. Странность: при торцевом достаточно продолжительном горении корпус осталя холодным, крышка с соплом очень горячие.

Причины. ИМХО
Основной причиной отсутствия пламени является резкое падение температуры газов при (кажется) адиабатическом расширении. Это явление лежит в основе эффективности реактивного движения когда тепловая энергия газов переходит в кинетическую энергию струи. И чем больше падение температуры камера-сопло, тем выше КПД двигателя. Следовательно глупо добиваться, чтобы выхолп содержал достаточно энергии (тепловой или химической) для глупого свечения.

Решения.
1) групные несгорающие в камере частицы, неважно горючие или нет /страдает сопло от абразивного воздействия, потеря эффективности топлива/
2) выхлоп содержит самовосспламеняющиеся газы /не знаю как этого добиться/
3) впрыск в закритику горючих газов , например системой управления
4) поднять температуру в камере, чтобы на значительном удалении от сопла температура оставалась достаточно высокой для свечения

> Грустно, но вся красота осталась внутри корпуса. Бледный язычек пламени размером 2 см можно увидеть только ночью.

Вроде бы такой язычок есть и у карамели без добавок.

> Странность: при торцевом достаточно продолжительном горении корпус осталя холодным, крышка с соплом очень горячие.

А какая была бронировка у шашек? Что с ней стало?

Бронировка была 4 слоя писчей бумаге на клее карандаше.
До середины длины бронировка оставалась не сгоревшей.
"Камера" : водопроводная оцинкованная стальная труба 3/4" , толщина стенок ~1,5 мм, длина - 150 мм. заглуши наружные стальные , толщина стенок 2 мм.
длина шашек - 100 мм

Piroman, 24.03.2004 09:28:14 :

Для испытаний использовались составы с сорбитом и сахаром. диаметр шашки 12 мм, "сопло" 3 мм, горение торцевое (решил не рисковать)

 

Получается Kn 16, совсем мало. Ты время горения засёк?
Скорее всего давления почти не было, а значит теплопередача на корпус была совсем не та, что при нормальном давлении. Поэтому и корпус не горячий.

Когда я испытывал безсопловый двигатель, он не загорелся по каналу и получилось просто торцевое горение в открытой трубе без сопла, скорость горения была как на воздухе, давления в двигателе не было. Топливо было без бронировки, просто залитое в трубу. За минуту с лишним такого горения труба на большей части не нагрелась даже до цветов побежалости. А та же самая труба под давлением прогорела за 1.5 секунды.

Насчёт "как сделать пламя" я с тобой согласен, методы ясны. Правда горючие газы в продуктах сгорания карамели есть, но они почему-то не воспламеняются на воздухе. Известно, что карбонаты калия и натрия являются пламегасителями, может этот эффект тут и работает.

Serge77>Насчёт "как сделать пламя" я с тобой согласен, методы ясны. Правда горючие газы в продуктах сгорания карамели есть, но они почему-то не воспламеняются на воздухе. Известно, что карбонаты калия и натрия являются пламегасителями, может этот эффект тут и работает.
CO горит, конечно, хорошо, но, имхо, не тогда, когда к нему примешано более чем эквимолярное количество воды и всякой инертной дряни типа оксидов и карбонатов... А пламегасящий эффект силён, вроде бы, только у бикарбонатов K и Na за счёт выделения CO2.
Кстати, по-моему, за счёт уменьшения степени расширения сопла (сделав его просто дырочкой) свечение можно поднять... ведь если энергия уходит из импульса, непременно прибавится температуры... если один в семье дурак, непременно второй умный - тот рыбак, который в Петербург попёр .

Сделал описание испытаний натриевой карамели:

Serge77, 10.04.2004 18:09:51 :

Сделал описание испытаний натриевой карамели:

 

Спасибо за описание.

А у Jimmy Yawn подпись прикольная:
Please send questions, comments, criticisms, and spare change...

termostat>А у Jimmy Yawn подпись прикольная: Please send questions, comments, criticisms, and spare change...
Перевод: "Пожалуйста пошлите вопросы, комментарии, критику, и свободное изменение..." Не просекаю... Возможно, неточно перевёл...

Балург, 11.04.2004 10:43:35 :

termostat>А у Jimmy Yawn подпись прикольная: Please send questions, comments, criticisms, and spare change...
Перевод: "Пожалуйста пошлите вопросы, комментарии, критику, и свободное изменение..." Не просекаю... Возможно, неточно перевёл...

 

Точно будет так:

присылайте вопросы, комментарии, критику и лишнюю мелочь

Он вообще с юмором, делает интересные вещи и красиво пишет.

Балург, 11.04.2004 11:43:35 :

Не просекаю... Возможно, неточно перевёл...

 

change - это еще и здача, мелкая монета... Типа: ну и мелочи подкиньте.

>Сделал описание испытаний натриевой карамели:
>http://airbase.ru/users/serge77/sodium/sodium.htm

Сергей, я посвятил выходные расчету эффектов от пористости топлива. Получается что если получится добится равномерной и мелкой пористости (и чтоб поры были шарообразные, а не микротрещины) то можно безопасно поднять скорость горения топлива.

Получилась такая зависимость скорости горения от пористости:
Vr - реальная скорость горения пористого образца,
Vid - идеальная скорость горения непористых образцов этого типа топлива,
ROr - реальная плотность пористого образца,
ROid - идеальная плотность данного типа топлива,
К - константа зависящая от типа распределения пор в топливе и размеров пор относительно среднего.
По моим прикидкам К должно лежать в пределах от 0.753 до 1.38 - реальное К можно определить на серии пористых образцов для которых меряют плотность, а потом сжигают.
Потом при изготовлении топливных шашек можно мерять только плотность образца (например в бензине, чтоб не испортить шашку) и вычислять поправки к скорости горения.

Зная реальную плотность, и скорость горения можно пересчитать эти величины в поправку к Кн.

Остался один вопрос, есть ли данные по плотности и скорости горения каких-нибудь образцов?

timochka, 12.04.2004 07:56:28 :

Сергей, я посвятил выходные расчету эффектов от пористости топлива.

 

Боюсь, я тебя разочарую свои ответом. Скажу честно, что никогда бы не стал регулировать скорость горения пористостью. Я слишком нервный, чтобы каждый раз гадать, совпадает ли сегодняшнее распределение пор по размерам с тем вчерашним, при котором не взорвалось.

Количественных экспериментальных данных о влиянии пористости я не видел. Но есть статья с формулами на эту тему, кажется у NERO.

>Количественных экспериментальных данных о влиянии пористости я не видел. Но есть статья с формулами на эту тему, кажется у NERO.

Если ссылка под рукой - кинь мне. Если нет буду искать.

Должно быть наоборот: 60% KNO3 и 40% сахара.

 

Извиняюсь за ошибку - дело было с 60% нитрата и 40% сахара, недоглядел...

Так что не ленись, ищи ошибку, порох тебя не спасёт. Может быть у тебя классическая ошибка с переводом на метрическую систему?

 

Да нет, измерения производились довольно точно, и вроде с переводом.

Расскажи подробнее, чего и как пускал, как карамель делал.

 

Сахар плавился до небольшого потемнения, и потом была засыпана селитра. После активного перемешивания топливо было просто залито в двигатель, так что ни о какой критике даже и речи не идёт.

Видишь, ошибка на карамельном двигателе лишила тебя полёта, но ошибка на пороховом двигателе лишит тебя двигателя и возможно чего-нибудь поважнее, если не будешь осторожен. Пороховый двигатель на размер B-200... это же настоящая бомба.

 

Думаете разорвёт? Но ведь стенки стальные и довольно толстые... А на счёт осторожности - всё проводиться на надлежащем уровне.

prizzrak, 18.04.2004 07:49:23 :

Сахар плавился до небольшого потемнения, и потом была засыпана селитра. После активного перемешивания топливо было просто залито в двигатель, так что ни о какой критике даже и речи не идёт.

 

Что значит "никакой критики" ? Топливо было залито в двигатель и всё, никакого канала ?