РДТТ конструкции технологии материалы - XIV

Это продолжение темы.

Предыдущая часть:

Форумы Авиабазы

Позавчера испытал два движка KNSU один с глинянным соплом , другой - с гипсовым со вставленной при заливке сопла шайбой.Так вот с шайбой сопло свистануло и улетело:) а глинянное разрушилось
(раскрошилось).Сопло было 5мм - стало примерно 10 .Не подскажете что я не так сделал?
Может глина не та?

Maksik, ты расскажи подробнее, как ты делал сопла, нарисуй размеры. На какое давление расчитан двигатель? Как крепились сопла? Какой корпус?

Тогда может что и посоветуем.

Я вот делаю двигатели с топливом KNO3 + сахар + дихромат калия , 67/ 33 +3% , упаривая раствор
до 0.5 - 1% влажности .... Сопло глиняное , критика диаметром 1.4- 1.6 мм , корпус из крафт-бумаги
проклеенной конторским силикатным клеем , диаметром 8-8.5 мм , толщина стенки 1.5 - 2 мм , сопло вклеиваю секундным клееем , горение торцевое , проблема в том , что после 0.2 - 0.3 сек работы отрывает отрывает сопло вместе с частью гильзы , из-за кольцевого прогара ....
При использовании дымного пороха проблем нет , до диаметра критики 1.0 мм ... Причем работает до 8 сек ...
У кого нибудь есть опыт ???

Maksik, ты расскажи подробнее, как ты делал сопла, нарисуй размеры. На какое давление расчитан двигатель? Как крепились сопла? Какой корпус?

Тогда может что и посоветуем.

 

Гипсовое сопло делал так-заливал в форму,предварительно вставив в эту форму шайбу мне тут посоветовали,чтоб критика не расширялась.Но больше меня глиняное беспокоет.Оно вроде бы прочное должно получиться (критика не увеличивается).Глинянное я делал запрессовывая в форму НО не обжигал(Может надо было бы).Получалось вроде ничего,не разваливалось.На первый взгляд прочное,но видимо в движке давления не выдержало(кстати я посчитал в SRM движок картонный с силикатным клеем толщина стенок 8мм 7атм или около того получается я думал лопнет,а он выдержал)
Странно как то получается гипсовое выдержало(хотя его выстрелило но я нашел-не сильно пострадало при работе)а глинянное я думаю растрескалось а куски вылетели но та часть сопла где оно к корпусу крепилось осталась.Размеры чуть позже.Сопла просто крепились т.е. на клею (жидкое текло).

zk_sergey] Я вот делаю двигатели с топливом KNO3 + сахар + дихромат калия , 67/ 33 +3% , упаривая раствор

Который раз пишу, нельзя использовать бихромат с сахарами, он их окисляет сразу. Топливо ведь тёмно-зелёное получается?

] корпус из крафт-бумаги проклеенной конторским силикатным клеем

Силикатный клей плохо, лучше ПВА.

Сопло может отрывать не просто от прогара. Под давлением корпус немного раздувается и отлипает от топлива, горение уходит в щель между стенкой и топливом, там получается эрозионное горение и прогар стенки. На дымном порохе этого не происходит, потому что ты его прессовал, при этом корпус раздувается и сильно обжимает топливо, поэтому при работе двигатели расширения корпуса уже нет.

Варианты решения проблемы:

-зажать в прессе горячее топливо в гильзе до отверждения.
-уменьшить рабочее давление.
-использовать вкладную бронированную шашку.

Сопло глиняное , критика диаметром 1.4- 1.6 мм

 

Какая у тебя глина?Какая эрозия у сопел из неё?

Sergey777
Сопло может отрывать не просто от прогара. Под давлением
корпус немного раздувается и отлипает от топлива, горение
уходит в щель между стенкой и топливом, там
получается эрозионное горение и прогар стенки.он их
-зажать в прессе горячее топливо в гильзе до отверждения.
-уменьшить рабочее давление.
_________________________________________________________
По топливу ответ в топливах ...
Я его набиваю , как дымный порох !!!
_________________________________________________________
Оно одтверждаться ,высыхая ( влажность 5-10 % ) будет
не одну неделю наверное , во-вторых , каверны ,усадки ,
и прочее , любителями карамели часть процесса изучена)))
Как также себя поведёт бумага , проклеенная ПВА ?
Давлениие не считал , но при Кn =35 , всё нормально ,
а при Кn =50 начинаеться ...(
_________________________________________________________
_________________________________________________________
Какая у тебя глина?Какая эрозия у сопел из неё?
_________________________________________________________
Обычная , с дихроматом калия ))), добавил в расчёте на то
что буду обжигать , один раз обжег до терракоты , эффекта
никакого , просто формую , подсушиваю , подсушиваю при
200 С , минут 10 , вклеиваю , на дымном порохе до Кn =60
эрозии никакой ...

---

Maksik , глиняное у меня выкрашивалось при неплотной набивке ,
а гипсовое просто выгорало при Кn ] 15 ....

Сергею 77.
Почему силикатный клей - плохо? У меня не прогорает!
Вот резмеры движка - длина 250 мм
внешний диам - 30 мм
внутренний - 22 мм

Maksik
На дымном порохе у меня тоже не прогорал )))))))))))))))

[/quote]Maksik , глиняное у меня выкрашивалось при неплотной набивке ,
а гипсовое просто выгорало при Кn ] 15 ....[quote]
У меня было такое подозрение что набивка неплотная видимо так оно и есть .

---

Maksik
На дымном порохе у меня тоже не прогорал )))))))))))))))

 

У меня на карамели (сахар) не прогорает.А у тебя что прогорает???

Макsik , читай выше ,
сопло просто отрывает ...(

Maksik
У меня на карамели (сахар) не прогорает.А у тебя что прогорает???

---

В топливах расскажи , как обезвоживаешь сахар и селитру перед
плавлением !!!)))))

Maksik] Почему силикатный клей - плохо?

Не плохо, а хуже, чем ПВА. Для бронировки и корпуса двигателя.

Maksik] Почему силикатный клей - плохо?

Не плохо, а хуже, чем ПВА. Для бронировки и корпуса двигателя.

 

Я пробовал делать движок из ПВА он прогорел ,а потом сам загорелся.Потом от него обугленные кусочки бумаги остались [_[ .

Глинянное я делал запрессовывая в форму НО не обжигал(Может надо было бы).

 

Возможно не очень хорошо спрессовал, а обжигать на небольших двигателях не обязательно...проверено и не обнократно. Важнее как ты крепишь сопло к корпусу, думаю секундный клей не очень хорош для этого, в основном вклеивают на эпоксидке, с наполнителем или без.

]]]думаю секундный клей не очень хорош для этого
Я вклеиваю на жидком стекле , а не на секундном клее!Попробую эпоксидкой.

Переместил этот вопрос Андрея из "ГРД от тактики к практике", поскольку он относится к дизайну РДТТ. Хотя в архивах этого топика этот вопрос уже поднимался, расскажу ещё раз .

"Задам вопрос здесь, где его гарантированно увидит a_centaurus.
Если не трудно размести здесь фото и/или чертеж крепления сопла из графита в одном из твоих РДТТ. "

Я использую стандартное крепление графитого сопла как в РДТТ, так и в ГРД.
Это упорный шпангоут - reteiner. Он удерживет свободноплавающее графитовое сопло в нужном (крайнем, из-за давления) положении. И вопрос даже не в способе крепления, а в форме соплового блока, в допусках и материалах. Чтобы не было разрывных напряжений при быстром нагреве, нужно, чтобы сопрягающиеся поверхности С.и R. были коническими. Чтобы допуски были достаточными (0.2-0.3 мм). R. можно делать из дураля или слоистых пластиков. Крепление винтовое, радиальное (от 6 винтов vs. диаметр). Графит лучше использовать высокой плотности. При изготовлении избегать ударов, высокой скорости и вибраций. Важна заточка инструмента. Иногда бывает, что готовое сопло с виду качественное, но после теста лопается. Значит в нём были внутренние дефекты. Не допускать контакта С. с водой. На фото многоразовый двигатель МЕх_100, выполненный из стеклотекстолитовой трубы 1". Имеет графитовое сопло и дуралевые крышку и reteiner. Кстати используется шашка сахарной карамели 80 гр. Он входит в состав ракеты Агена и выполнил уже 5 полётов.

Я вклеиваю на жидком стекле , а не на секундном клее!Попробую эпоксидкой.

 

Maksik' Да перепутал я с 'zk_sergey', но и силикатный тоже не идет, клей эпоксидкой.

'a_centaurus' На фото многоразовый двигатель МЕх_100, выполненный из стеклотекстолитовой трубы 1".

 

А на сколько этот корпус легче скажем дюралевого, и почему использовал именно стеклотекстолит, какая теплоизоляция?

А на сколько этот корпус легче скажем дюралевого, и почему использовал именно стеклотекстолит, какая теплоизоляция?

 

Этот мотор весит 80 гр. Если брать такую же по толщине стенок дюралевую трубу, то фибра выигрывает т.к. удельный вес её 1.9 г/см3 против 2.8 г/см3. Но его полностью стальной прототип весит 115 гр. Потому что толщина стенки всего 0.6 мм.
Так что каждый материал должен использоваться по назначению. Дешёвый фибергласс в массовом производстве одноразовых моторов выгоднее. Но при изготовлении многоразовых экспериментальных моторов, лучше брать металл. Если только мотор не является частью фюзеляжа. Этот частный случай делался как экспериментальный мотор для композитного топлива на АП+эпокси. В студенческой работе. Затем был использован с карамельным топливом и продолжает использоваться как мотор малой тяги (100 N*s). Теплоизоляция - картонный стакан, куда вставляется отлитая бронированная шашка. Вместе с бр. толщина около 1 мм. Как правило этого достаточно. Ну а стеклотекстолит, потому что в своё время купил трубы из G11 разных диаметров и хотел попробовать.

Вроде наконец появилось немного свободного времени, хочу все-таки попробовать 30-мм фотобарабан от лазерника, стенка 1 мм.
В целях упрощения конструкции заглушку и сопло хочу крепить не радиальными делами, а вальцовкой. Попробовал вальцануть торец барабана - получается вполне нормально, без гофров. Но там, правда, стенка тоньше - проточена до 0,8 мм толщины... Ее завальцевать получилось прямо о поверхность стола - голыми руками. Надеюсь, что и с миллиметровой стенкой этот фокус прокатит.
Давление в КС планирую около 50 кгс (5 МПа). Расчетное время работы - 0,9 с. Теплоизоляция - обойная бумага, общая толщина слоя - 1 мм.

***
Довольно любопытно - о предках МиГ-15, может кто еще не знает:

Non-conformist] завальцевать получилось прямо о поверхность стола - голыми руками. Надеюсь, что и с миллиметровой стенкой этот фокус прокатит.

Если так легко вальцуется, то будет ли это держаться под давлением?

Я думаю будет держать. Ведь в процессе вальцовки мы прилагаем усилие только на маленькую часть стенки - и так по кругу, пока не завальцуем весь ободок, а в работе давление воспринимается всем пояском одновременно. В этом, собственно, наверное и состоит сама идея вальцовки. Что-то вроде притчи о венике, отце и сыновьях.

Когда я испытывал свои аналогичные движки , все прогорали рядом с соплом. Думаю надо Обязательно ставить не плоское сопло а конус и очень активно работать с теплоизоляцией.

Когда я испытывал свои аналогичные движки

 

Аналогичные каким?