РДТТ конструкции технологии материалы - VI

В серии последних неудачных испытаний двигателей повторялось одно и то же. Вышибало заглушку двигателя. Понятно, что там были забросы давления, возможно взрывное горение. Но корпус выдерживал, не рвался ни вдоль, ни поперек.
Использовал различные заглушки. Из текстолита, посаженного на эпоксидку, закрепленного саморезами через корпус двигателя. Последняя - плотно запыжевывал стеклотканью в эпоксидке, затем шпильки крест накрест через корпус, зажатые снаружи гайками, затем слой эпоксидки с рубленым волокном.
Не помогает.
Прорывает корпус вдоль крепежными элементами.
Как усилить крепление?
При диаметре 54мм и давлении в камере 25атм - усилие больше полтонны.
Ставить больше фиксирующих элементов, боюсь порвет поперек.
Ваше мнение?

RLAN:

Прорывает корпус вдоль крепежными элементами.

 

C такой проблемой сталкнулся ЮДЖИН когда делал РД из удилищь.

Нужно делать правильное количество боковых отверстий.

RLAN:

Ставить больше фиксирующих элементов, боюсь порвет поперек.

 

при необходимости добавлять второй ряд в шахматном порядке но на достаточном расстоянии от края трубы.

Я думаю так можно решить эту проблему:

- сумарное уменьшение площади сечения материала трубы от одного ряда отверстия должно быть близко к 35 %. как можно ближе.

- после отверстий на корпусе должен остаться пояс более 2-х диаметров отверстий.

- чем больше отверстий - тем более равномерно распределится нагрузка от шпилек по ним.

- после установки шпилек и заливки компаундом, нужно создать нагрузку на заглушку из нутри - чтоб отверждение происходило в напряженном состоянии.

ТЕОРЕТИЧЕСКИ не прорвет. практически неизвестно.

Еще вариант при изготовлении корпуса поставить металический закладной элемент. Это может быть:

- алюминиевое кольцо толщиной 35 % от толщины стенки РД с боковыми отверстиями под шпильки.

- алюминиевое кольцо с внутренней резьбой, чтоб затем вкручивать крышку или чтоб компаунд цеплялся за резьбу.


P.S. 33 % я взял из распределения напряжения в материале надутой трубы заткнутой пробками. а 35 % - это наглаз, с учетом неравномерности упора шпилек.

RLAN:

В серии последних неудачных испытаний двигателей повторялось одно и то же.

 

Да, серия неудач затянулась...

мне кажется что ты стараешься одновременно испытать несколько новых идей. может тебе разнести во времени их отработку. отработал корпус, затем топливо, или наоборот.

топливо у тебя экспериментальное, так иотрабатывать его лучше в тестовой камере из какой нибудь толстенной трубы со слабым звеном, у мня это узел "сопло-предохранительная диафрагма".

RLAN>В серии последних неудачных испытаний двигателей повторялось одно и то же. Вышибало заглушку двигателя.
RLAN>Не помогает.
RLAN>Прорывает корпус вдоль крепежными элементами.
RLAN>Как усилить крепление?

А ты же корпус сам мотаешь из стеклоткани, если я все правильно помню?
Если так - то почему бы не мотать на заряд?

RLAN>Да..., но только я его потом при 200С в печи отверждаю, с топливом, боюсь плохо отверждаться будет

Кхм...я и забыл, что у тебя какая-то фенольная смола....А это единственно возможный для нее режим отверждения?

a_centaurus>На моём моторе с корпусом камеры из G11 (ламинированный стеклотекстолит)
А что такое ламинированный стеклотекстолит?
А насчет неэффективности и дискуссии - без комментариев.

a_centaurus>lamina- eto sloj (español). To est' namotannyj iz tkani s propitkoj epoxy na bolvanku i polimerizovannyi v vakuumnoj pechi.
По-русски это просто стеклопластик или если угодно стеклотекстолит. Но никак не ламинированный. Ламинированный это покрытый слоем другого материала. причем листового. Вот такой емкий термин И никаких дискуссий по этому поводу

a_centaurus>Поэтому позволь мне остаться со своим мнением (и опытом).
Да не собираюсь я спорить. Знаний профильных просто мало для содержательного спора по этой теме.

Точно так. Здесь у нас такая мешанина с системами... Используется как метрическая (по закону), так и английская (по традиции). Поэтому в мастерских имеют два комплекта метчиков, например. Вот сегодня, перед тем ,как вручить технику чертежи узлов для новой гибридной ракеты, принёс два образца винтов, чтобы на месте убедиться какой метрической, а какой дюймовый и внести в чертёж.
a_centaurus

a_centaurus>Поэтому в мастерских имеют два комплекта метчиков
Нет, резьба-то и у нас дюймовая используется. А вот давление, расстояние тоже и в том и в том меряют, или ты английские меры используешь потому что вы с американцами работаешь. (это я для общего просвещения о странах мира)

Согласен со всем, сказанным выше.

Последние корпуса я специально переутяжелял, делал потолще и покрепче.
Результат налицо - они не взрываются. Но, как в старом анекдоте, дно вышибает. Буду это бороть.

А то, что испытания корпусов совпадает с испытанием топлива - это со страху.
Очень боюсь взрыва стальных изделий.

А так достаточно безобидно.
Иллюстация.

RLAN>Последние корпуса я специально переутяжелял, делал потолще и покрепче.

По фотографии мне показалось, что корпус в основном намотан нитью, т.е. продольная прочность меньше поперечной. Может поэтому винты и не держат?

Час назад сжег движок (испытывал топливо НА-НК-Мg-ЭПД массой 40гр.). К сожалению, я запорол видео :angry: :angry: , в объектив не попал работающий движок, но хоть звук записал. Характеристики движка- Knмах=299,94; Kn нач., кон.=259,44; Dсопла=5; D=25; L=124. Топл. шашки-2шт по 20гр; do=8; L=38,5; D=23; бронировка ватман на канцелярском клее, толщиной 1,25мм (почти вся сгорела). Движок отработал примерно 5сек судя по звуку так же присутствовала слабая пульсация :o (визуально не заметил, а когда прослушивал заметил), присутствовало светлое фиолетовое (примерно такое же у горящего топлива эпд/оксид железа/КН) пламя длиной примерно 15см. Сопло у меня было из 5 копеечной советской монеты и она разгорелась с 5 до 7,5мм. В архиве мой пробный движок.

Ни как не получается выложить архив с видео, выдает ошибку, что во время доставки URL: http://... Произошла ошибка: Ответ нулевой длины. Кэш не получил никаких данных в ответ на этот запрос.

Mage, второй архив не распаковался, я смог посмореть только фотографии.

Насчёт монеты - это ты зря. Тут нужна шайба как минимум 5 мм толщиной, тогда может и выдержит. Из чёрного железа или резец из карбида вольфрама с круглым отвестием по центру, поищи на базаре, их много продают.

Теплоизоляции не было, только бронировка?

Serge77> Mage, второй архив не распаковался.
Второй архив это я все пытаюсь выложит видео горения состава с Al и Mg но никак не получается. Буду побывать снова.

Serge77>Теплоизоляции не было, только бронировка?

Да теплоизоляции не было, а её для данного топлива из чего лутьши сделать.

Serge77> Насчёт монеты - это ты зря.

Знаю, я просто использовал, что было под рукой на данный момент.

Да ещё хотелось бы узнать можно ли по данным (в моем предыдущем сообщении) и данным propep рассчитать давление и тягу двигателя, хотя бы приблизительно. Если да поделитесь формулой или где можно посмотреть.

Привет, Земляк (Mage)!
Я посмотрел тех. данные и фотографии твоего тестового мотора. Если хочешь, несколько комментариев по дизайну. Использование АН с эпокси да ещё с добавкой Mg в смеси требует высокого давления, то есть, гораздо большего Kn, чем использовал ты. Я сам экспериментировал с подобными смесями на эпокси с добавкой металлов и достигал удовлетворительных результатов только с Kn ок. 900-1000 (также смотри на сайте у Ричарда Накки)... Кроме того, Mg поднимает температуру и очень эррозирует критическую часть сопла. Поэтому надо бы использовать либо графитовое, либо цементные с керамикой сопла. По времени горения (5 сек, это очень много для 40 гр и 5-6 мм толщине стенки грана (скорость горения ок. 1 мм/с), как раз можно судить о недостаточном давлении в камере и, как следствие, плохой термодинамике процессов теплообмена в сопловой части (я уж не говорю о performance: It, Is, Favg). Ну и плоская диафрагма с отверстием (твоё сопло из медно-никелевого сплава монеты) усугубляет проблему из-за возникновения стационарных волн, вызывающих флуктуации давления (и тяги). Если ты используешь сборку из нескольких гранов, то лучше использовать общий теплоизолирующий стакан, чтобы не было прогара корпуса на стыке. Пока это не проявилось, поскольку процесс шёл при малом давлении, но при увеличении Kn (а это надо делать, посмотри Kn у Накки - 1000-1200) неизбежно появится. Ты используешь какую-то цементную замазку с алюминиевым корпусом? Наверное это не пойдёт, особенно для больших моторов, из-за большой разницы КТР (коэф. терм. расш.)В этой технике всё должно быть из неметаллов. Число стопорящих винтов также должно уже быть равно 6, для этого диаметра. Ну и последний совет:
если ты не просто экспериментируешь с топливными смесями, а хочешь летать, то, для начала построй классический многозарядный мотор на сахарном топливе либо на стандартной формуле КН + эпокси (если тебе проще готовить граны на холодном отверждаемом биндере). Посмотри сайт у "lieja". Вот пример парня, который развивается по плану: от простого к сложному и всё для достижения главной цели - полёта ракеты. И за год добился лучших результатов из всех участников Форума. Удачи,
a_centaurus