РДТТ конструкции технологии материалы - IX

Выдался свободный час, пытался почитать форум.
Ну вы и понаписали кучу!
А главное, дяденьки, вы чего так сцепились то ? В честь праздника?

Отдельное: a_centaurus'у спасибо за фотки. Я думаю крайне полезно выложить в форум фотографии деформированных или разрушившихся деталей моторов (у кого какие есть). 1) Очень отрезвляет от переоценки прочности. 2) Показывает пути наиболее вероятного разрушения (т.е. показывает какие аспекты считать в первую очередь).

Всех с прошедшим праздником!

> Я думаю крайне полезно выложить в форум фотографии ...

Мы с тобой одной крови - ты и я!
С ПРАЗДНИЧКОМ!

спасибо за фотки

 

На здоровье, timochka... Я тоже так думаю, показывать надо не только то, что "до того как" (когда блестит и пахнет свежей краской), но и "после того как...": как рвануло, как не сработало, как в землю по стабилизаторы вошло... Достал все обломки ракет и моторов, а также снял фото дырок от сорвавшихся и взорвавшихся моторов (на боковой плекс. стенки ящика безопасности стенда) и козырьке газоотводной трубы)...
Коллаж: "Обратная (задняя, значит) сторона экспериментального ракетостроения - или - Слушайте дяденьку Термостата и Не Делайте как я... a_centaurus

Ну поспорили, так хоть книжки посмотрели по новой. Я лично. Ну и что-то осталось в сухом остатке...

Мы с тобой одной крови - ты и я!

 

На самом деле Р.Кипплинг написал:" Мы с тобой В одной крови, ты и я"... А предлог "В" выкинула цензура...
Ты, чего это выложил? Поясни.

"termostatu" : Сергей! Помня что ты любишь читать перед сном всякую гадость, могу выложить тебе некий NACA doc.: Solid Rocket Motor Performance Analysis and Prediction... Правда весит в ЗИПе 5.2 Мб

Искал статью о намотке мотора. Нашёл, она на испанском, но математика и чертежи понятны. Делали аргентинцы - ребята-студенты из Кордовы... Посылаю janus, который просил, но если кто-то ещё хочет, то тоже могу выложить... Статья добротная. И Высшая школа авиационных инженеров Института ВВС в Кордове, достаточно известна. Там заводы Локхида, ракетные полигоны и фабрика. Правда техника уже в запустении, но люди ещё остались...

http://forums.airbase.ru/uploads/post-4720-1113497300.jpg [image link error]

Большое - маршевой двигатель 73 миллиметровых кумулятивных гранат.
Есть две модификации - для активно-реактивного орудия "Гром" и для гранатомета СПГ-9.

Двигатель не работал, разобран - не хватает переходного дна.

Топливо - баллистит НДСИ-2к, единичный импульс порядка 2200 m/s.
Масса заряда - с полкило. Форма зарада - циллиндрическая шашка с циллиндрическим же каналом. На наружной поверхности - три рёбра (еще говорят зига), неизвестно какого хрена* Время работы - порядка полсекунды на плюсах.
Запуск - от инерционного механизма, с пирозамедлителем.
Корпус - закаленная сталь. Угол разкрытия сопла выбран не из газодинамических, а из конструктивных соображений - около сопла складываются перья стабилизатора.

Юбка около соплового дна - ведущая часть боеприпаса по стволу. Отверстия в юбке - для закручивания гранаты в гладком стволе.
Граната стабилизируется аэродинамически, а в полете проворачивается с небольшой скоростью для улучшения кучности.

Двигатель характеризируется тем, что способен выдержать весьма значительные осевые перегрузки перед запуском - порядка несколько тысяч g.

Настоятельно рекомендую не баловаться боевыми двигателями - они и опасны из-за высокого давления и тяги, и могут спросить, откуда это добро.

---

• когда проектировал свой первый заряд, от меня потребовали такой же заряд - три продольные ребра по наружной поверхности. Я не хотел делать такой, поскольку тогда очень сложно корректировать размеры инструмента для проходного прессования. И уперся рогом, заявив, что когда они мне объяснят для чего им эти ребра нужны, тогда и сделаю.

Не объяснили

На наружной поверхности - три рёбра (еще говорят зига), неизвестно

 

Поучительное фото. Великолепный образец военного серого лаконичного дизайна. Ничего лишнего.
Насчёт рёбер. Предположение. У меня под руками (термостат, внимание) книга Internal Ballistics of solid-fuel rockets: Military Rockets Using Dry-processed Double-base Propellent as Fuel by R.Wimpress... Там, в главе Design of Propellent grains, приведены различные формы сечения шашек внешнего горения... Есть triform, heхaform, slab, octaform, cruciform... И показано, как с помощью нанесения ингибитора на выемки в боковой поверхности различных форм, можно управлять формой графика горения и тяги... Так, на поверхности триформа под углом 120º имеются ребристые непокрытые углубления (похоже на ротор мотора пост. тока для игрушек).
Может, для этого, Варбан?

Нет, шашка совершенно не забронирована, щас нарисую.

Вот с таким поперечным сечением:

Я про этого монстра цвета хаки уже постил пару раз свои рассказы - про то, как полный канал ему дымняком засыпал и запалил своим безотказным запалом "ЭЛАСТ" (ТМ). Чуть не обделался, извините за натурализм.
Двигатель был закопан и утрамбован в землю по самый срез сопла, вертикально, соплом вверх. От такого "воспламенения" (я стоял на карачках за бетонным блоком в двадцати метрах и отчетливо почувствовал, как вздрогнула земля) у него моментально сорвало заднюю крышку, а сам движок слегка подкинуло вертикально вверх - так, что по самым скромным подсчетам летал он около минуты. Приземлился в пяти метрах от места старта, уйдя в плотно укатанный грунт на треть корпуса, и оставшись в нем торчать соплом вверх. К моменту приземления стартовая команда столпилась вокруг места старта, которое представило из себя воронку диаметром около двадцати сантиметров с горячей вспушенной землей на дне, из которой, засунувши руку чуть ли не по плечо, были извлечены обломки накидной гайки (крышки, заглушки) и перфорированной шайбы (диафрагмы).
Вот такой вот сувенир остался, в назидание.
Так что мотор РАБОТАЛ, и еще как!

***
Упаси вас Бог от подобной дурости, ребята. Я только потом уже как следует испугался, когда осмыслил вполне вероятные последствия. Так что эта болванка мне теперь вроде памятки.

Nоn-conformist> Двигатель был закопан и утрамбован в землю по самый срез сопла, вертикально, соплом вверх......Приземлился в пяти метрах от места старта

Очень рекомендую закапывать не строго вертикально, а с небольшим наклоном, естественно, от себя. Я так делаю со своими тестовыми двигателями. Это не отменяет хорошего укрытия, но всё равно приятнее осознавать, что железяка скорее всего улетит подальше. Я подчёркиваю слова "СКОРЕЕ ВСЕГО", потому что кто её знает, куда она полетит. Прячтесь получше и не торопитесь выходить из укрытия в случае взрыва, осколки могут падать долго.

Вот так, например, выглядел мой тестовый двигатель до и после испытания топлива на ПХА с окисью меди. Сопловую крышку оторвало, а донную выгнуло. Сам двигатель ушёл в землю на 20 см.

На первом фото донная крышка не та, которая была на испытании. Сопловая та.

Вот так выглядел выкопанный двигатель

А вот он же со стороны донной крышки (слева). Справа - для сравнения - такая же крышка в нормальном виде.

Мд-я-я... Наглядно...

Это имхо наиболее безопасная, и вместе с тем легко реализуемая схема тестирования металлических двигателей. Она обеспечивает практически полную безопасность как оператора, так и посторонних.
Труба вкопана стационарно, снабжена внутренними направляющими для быстрой установки двигателя с закрепленным на нем стендом. От посторонних глаз в перерывах между испытаниями может быть легко замаскирована тонким слоем грунта, камнями, мусором, листвой и т.п.

***
2 Termostat
По гидроиспытаниям трубы. На работе есть гидравлический манометрический стенд до 500 кгс, реален доступ, а летом (период отпусков) и работа без лишних любопытных глаз. Труб (корпусов фильтров) тоже около десятка. В общем, я хочу сказать, что можно провести гидроиспытания.
Насколько опасно накачивать маслом кусок трубы внутренним объемом около трех литров? Она ведь будет немного работать как упругий элемент, может и "прыснуть"?
Есть задумка по определению предела упругости: закрепляем трубу, на штативе над ней - индикатор часового типа (микрометр), шток индикатора упираем в стенку трубы. Качаем, например, для начала, 20 кг. Индикатор показывает свои "сотки". Сбрасываем давление, индикатор возвращается на исходное показание. Опять качаем - уже 30 кг, сбрасываем, смотрим. И так до тех пор, пока остаточная деформация не составит определенный процент (не знаю, правда, какой) от упругой. Принимаем за номинальное давление в КС. Можно крутить SRM.
Вроде как наукообразно смотрится? Не учитывает, правда, термоприколы, но тут уж извиняйте, бананiв нема.

Nоn-conformist>На работе есть гидравлический манометрический стенд до 500 кгс
Это на станции? У КИПовцев наверное? В какой группе спрашивать не подскажешь?

В справочниках есть Сигма_0.2 - это по моему
напряжение после которого остается деформация
0.2%. Если опять так нагрузить еще 0.2 прибавится
и так до полной "отвислости"

Можно микрометром диаметр трубы замерять, если
гладкая. Маркером обвести пятачки коетакта с
микрометром.

Но есть проблема, по моему Сигма_0.2 и
Сигма_разрушения различаются в разные разы
для разных материалов - т.е. когда мотор
разрушится мы так и не узнаем.

Можно наверно по полученому из теста Сигма_0.2
прикинуть в справочнике что за материал у нас
и из правочника взять предел прочности.

Вобщем нужно пробовать и думать.

Вот с таким поперечным сечением:

 

ИМХО, Варбан, это для того, чтобы оставался зазор между стенками и горение было свободным (шашка свободного горения)... Я когда экспериментировал с этим типом ТРД, (30 гр мотор)то просто вставлял между небронированной шашкой и термоизоляцией полоски 0.5 мм картона под 120º. Максимальная тяга увеличивается примерно на 40%, с 70N до 110 N, время тяги уменьшается с 0.6 до 0.35 сек, а Is падает со 130 до 100 с... То есть такой мотор даёт пинок со старта ракете...
Выкладываю сканированные листы из указанного пособия. В принципе, ими можно проиллюстрировать дискуссию на тему "звезды" в топике: Твёрдые топлива... Как видно, проблема увеличения площади горения шашки, а также управления формой графика горения может быть решена не только звёздной формой канала, но и другими, более простыми или составленными из цилиндрических шашек, зарядами...

Fig2.

Fig.3 Cruciform

>В какой группе спрашивать не подскажешь?
У нас это называется "Группа давления" - манометры, тягонапоромеры, приборы расхода и уровня. На других станциях может быть более укрупненная структура, т.е. одна, максимум две группы, которые занимаются всей киповской и регулирующей аппаратурой. В общем сходи на участок, спроси - там скажут.

> Можно микрометром диаметр трубы замерять, если гладкая. Маркером обвести пятачки коетакта с микрометром.
Я тоже думал про микрометр сначала, но потом вспомнил об индикаторе часового типа. Намного удобнее, как мне кажется - сразу видать все, оперативно (см. схему измерения ниже)
А все-таки, как насчет ТБ при опрессовке трехлитрового куска трубы маслом? В принципе, чего-то ужасного произойти не может, среда-то практически несжимаемая. Но вот стенки-то трубки вроде как слегка упругие... Боязно как-то.
В принципе, ЕСЛИ ТЫ ЭТИМ ЗАНИМАЛСЯ и скажешь, что, мол, ничего страшного (и никто при этом на тебя не обрушится с уничтожающей критикой ), то, я думаю, можно будет и до разрушения (явно видимой деформации элементов - растягивания отверстий крепления заглушек, вздутия обечайки) додавить...

> Перед тем, как испытывать, скинь чертежик на форум.
Да у меня все только на самом начальном этапе - в основном идеи, наброски (в уме). Конечно, если что-то конкретное будет - обязательно выложу.
Листал вчера накковский "кейсинг" - там только расчет трубы, никаких крышек и болтов на срез. Массу корпуса тоже не считает. Облом. С чего начинать-то, не подскажете? Есть еще, правда, программка, расчитывающая "о-ринги" (там же), но при беглом просмотре крышка с болтами там вроде тоже не просчитывается.
Существует ли программка, считающая массу корпуса движка по его размерам (включая крышки с болтами)?

> Рекомендую Механикл деск топ, как наиболее простой.
Это откуда-то скачать можно бесплатно? Что, забиваешь размеры трубы, крышек, болтов, материал (плотность) - и он массу конструкции выдает?

> ИМХО, Варбан, это для того, чтобы оставался зазор между стенками и горение было свободным (шашка свободного горения)...

Конечно, идея такая. Но часто шашка входит в камеру настолько свободно, что вполне может упереться не ребром, а боковой циллиндрической поверхностью, по касательной.

Утрированно, но примерно вот так: