Твёрдые ракетные топлива XIV

Serge77>Мне показалось, что крышки выбило ещё до того, как начало гореть основное топливо. Это странно. Может быть карамель была пористая или совсем непрочная? Как ты её делал?
Serge77>Профиль горения второго двигателя почему-то довольно далёк от нейтрального.
Serge77>Как себя чувствует стенд после ударов и ожогов? Есть ли профиль тяги второго двигателя? Он вполне мог дать тягу в другую сторону.[»]

Крышки выбило действительно еще карамельной шашкой.
Карамель сахарная с суриком, плавленная.
Качество гарантирую
Но я почти уверен, причина - горение в тонкой щели между карамельной шашкой и парафин-перхлоратной. Я хотел сделать там зазор в 2-3мм. Но при упаковке всей конструкции оказалось, что длины корпуса не хватает. Я поленился карамельную шашку пилить. Собирал под нагрузкой. То есть шашки лежали вплотную.

Про профиль горения говорить трудно.
Шашку наполовину выкинуло из корпуса и с какого то момента она начала гореть по поверхности (с другой стороны от камеры). Но нейтрального профиля и не должно было быть. Мой расчет принимал моментальное начало горения по всей поверхности. Это может быть близко к действительности при большом давлении в камере (и то переходный процесс наверняка был бы виден). А при малом давлении оно только разгоралось секунд пять.

Стенд пережил все легко. Только кабель обгорел. и то только внешняя оболочка. Но тензодатчик я недаром заматывал матерчатой изолентой. Она по поверхности обгорела.

А когда стрельнул второй двигатель, я с досады сыну сказал - глуши. И он послушно выключил регистратор. А когда топливо разгорелось, то подумал - зря.

Вот что для меня есть вопрос - при каком давлении это топливо должно гаснуть (имею ввиду упоминавшийся провал в режиме горения). При данном горении давление в канале было, думаю - несколько атмосфер. Горение было ровным.

RSR13>>сплавлю эту соль с нитратом аммония с небольшим добавлением MgO или MgCO3.
Serge77>А зачем? Чем это будет лучше чистого нитрата аммония?[»]


Будет Хуже ! , Но пока интересен процесс получения твердого состава , максимально богатого кислородом , из доступных компонентов.
Естественно , что в аммиачной селитре нет балласта , кроме двух атомов азота и разложение АС экзотермическое.
(Наиболее , окислительное твердое соединение - перхлорат нитрония NO2CLO4 , там плотность кислорода выше , чем в твердом O2 или перхлорат лития )

Безводный нитрат магния , с присоединенным N2O4 или без такового , в смеси с хорошо подобранным горючим , может обеспечить устойчивое горение АС+топливо , не перегружая окислитель лишним балластом . С ПХА электолизовозиться не хочется , а нитрат гидразина - жидок неудобен и взрывоопасен , хотя по энергетике разложения 4.1 Мдж\кг , он дает солидную фору АС и ПХА.


Я закупил подходящую металлическую трубку , и теперь буду экспериментировать с разными составами топлив и типами сопел. Трубка многоразовая в отличие от бумаги , меньше трудоемкость изготовления РД.
Постараюсь , существенно увеличить УИ за счет атмосферы А то глупо жить в океане воздуха а ракеты делать , как будто ты на Луне

Serge77>RLAN, я почему-то сразу забыл спросить о самой простой возможной причине разрыва твоих двигателй: а не забилось ли чем-то сопло? Проводами, воспламенителем, или кусочком карамели, отколовшимся от вершины конуса.
Serge77>А может сам воспламенитель настолько мощный, что он порвал корпус?[»]

Точно нет.

Запал в виде термусадки с двумя граммами ДП зафиксирован в резиновой пробке, плотно вставленной в сопло. Оба раза они улетали метров на 10.
Во втором случае может и было какое то раскалывание карамели (думаю, что нет). Но в первом двигатель пуст. Т.е. парфин перхлораткая шашка то есть.
На ней были видны следы горения в канале и несколько выгоревших ямок по заднему торцу.

RSR13>>Будет Хуже !
Serge77>Что именно будет хуже? Желательно с доказательствами.
RSR13>> Но пока интересен процесс получения твердого состава , максимально богатого кислородом
Serge77>А зачем? Ты сначала посчитай в PROPEP, а потом уже реши, нужен ли тебе нитрат магния.

Хуже , будет потому , что Mg(NO3)2*N2O4 в смеси с алюминиевыми крупинками (избыток) будет реагировать создавая высокую температуру (газогенератор давления и паров алюминия) , а поглощаться эта энергия будет второй открытой шашкой , на основе АС + (недостаток) топлива (полимер связующее). Естественно , что по отдельности УИ этих шашек , будет ниже максимального , а вот итоговый УИ зависит от соотношения масс шашек , выбранного давления газогенератора , а так же от наличия или отсутствия эжектора воздуха и параметров этого эжектора.

*** PROPER я обязательно постараюсь запустить. Рассчет температуры горения Mg(NO3)2*N2O4 + Al , очень любопытен А вот УИ для газогенератора мне не важен , важнее наименьшее количество балластных веществ.


Serge77>Насчёт многоразовости - это совсем необязательно. Проверено опытом ;^))[»]

Я буду проверять именно двигатели , а ракеты пока не стану делать. Движки будут составными. На металлическую трубу - базис будут надеваться разные , бумажные или металлические сопловые , эжекторные и т.п. насадки.

Если трубу соединить с тяжелым грузом , ползущему с трением по бетону , то можно легко посчитать перемещение груза , совершенную работу , тягу , а зная массу топлива - вычислить средний удельный импульс.

Serge77>Можешь сказать, откуда эти методы?
RSR13>>*** А еще можно безводный нитрат магния купить в магазине химреактивов , очень недорого Если ты имеешь юридическое лицо.
RSR13>> Правда этот нитрат , будет без присоединенной N2O4
Serge77>И ещё он будет содержать 6 (прописью: шесть) молекул гидратной воды. Не продаётся безводный, а при простом прокаливании гидрата получается окись магния. Я потому и спрашиваю - есть ли у тебя точный метод получения безводного нитрата магния.

Я не покупал нитрат магния в магазине Вполне возможно , что продается гидрат.

Гарантированный матод получения сухого нитрата магния , это воздействовать на магниевые опилки жидкой NO2. Этот метод проверен химиками , и кажется даже вошел в хим. энциклопедию. Сначала образуется Mg(NO3)2*N2O4 при нагревании выше 50 градусов двуокись азота отгоняется и выходит чистый продукт. Это в реале удобно делать только зимой на морозе , охладив в перегоннике двуокись азота прямо на холодный магний. Двуокись азота получить можно растворив нитрит натрия или калия в аккумуляторной кислоте.

Serge77>Ты действительно собираешься это делать? У тебя есть опыт в химическом синтезе? Я вот с опытом, но за такое бы ни за что не взялся.
[»]


Вчера я пробную партию дигидрата нитрата магния получил , выпарив под тягой воду. А в выходные , наверное попробую , электросушку расплава !
Электролизера у меня нет , но есть мощные диоды и сварочный аппарат.
Химия умалчивает о том , что должно выделяться на электродах при электролизе горячего 250-280 град. расплава дигидрата нитрата магния.
Логично предположить , что разлагаться будет кристаллическая вода , на водород и кислород , осушая продукт.


А первые двигатели , пока нитрата магния нет , с нитратом кальция и АС сделаю.

RSR13, у нас с тобой диалога не получается. Я тебе задаю вопросы - ты не отвечаешь. Я тебе пишу о свойствах нитрата магния, ты не замечаешь.

Попробую ещё раз.

Вопрос: из какого источника твой метод получения безводного нитрата магния ?

Я написал:
Serge77>> Не продаётся безводный, а при простом прокаливании гидрата получается окись магния.

Повторю: при нагревании гидрата нитрата магния происходит гидролиз, образуется оксид магния, улетают азотная кислота и окислы азота.

RSR13> Вчера я пробную партию дигидрата нитрата магния получил

Как ты определил, что это именно "дигидрат нитрата магния" ?

RSR13>А первые двигатели , пока нитрата магния нет , с нитратом кальция и АС сделаю.[»]

Вот нитрат кальция можно высушить прокаливанием при 180С до безводного состояния. Почитай мои опыты с кальциевой карамелью, поищи на форуме.