Гибридный Ракетный Двигатель

 
1 7 8 9 10 11 21
+
-
edit
 

justman

втянувшийся

Почему это с потолка?

Для твоих С9Н20 получается -437 кал/г, а для полиэтилена я привёл -453. Думаю, что цифра полиэтилена гораздо ближе к парафину, чем цифры от С9Н20. Хотя и между этими данными разница всего 3%. Насколько это большое отличие для твоей модели?
 


Ну ты привёл цифру для этилена. Мы такой же пользуемся.

Я где то читал что в предельном углеводороде одна CH2 группа даёт 650 кДж/моль в энтальпии образования (если я не перепутал чего)

Онлайновые химические справочники как правило имеют ограничение по n (я больше чем 9 не нашел)
Видимо нужно искать в спецлитературе.

Надеюсь что разница там действительно будет не велика.

 
+
-
edit
 

Serge77

модератор

Я где то читал что в предельном углеводороде одна CH2 группа даёт 650 кДж/моль в энтальпии образования
 


Это 155 ккал/моль или 11 ккал/г. Что-то многовато, даже черезчур многовато. Может это теплота сгорания?
+
-
edit
 

justman

втянувшийся

Пока единственные более менее научные исследования были проведены в Станфордском университете. Есть популярная статья в Инете (in English). Ссылку не могу найти, а сама статья есть.
 

Видимо у меня она и есть.


Design, Optimization, and Launch of a 3" Diameter

N2O/Aluminized Paraffin Rocket

Anthony McCormick, Eric Hultgren, Martin Lichtman, Jadon Smith, Ryan Sneed, and Shaun Azimi 1.

Stanford University, Stanford, CA, 94305




Модель расчёта взята из книг Колбурна и Саттона. У меня на страничке можешь взять пример (in English)
 


А можно еще раз повторить URL странички ?

габаритного расчёта гибрида (PVC+N2O)на 5000 N*s. Я его компиллировал из также известного примера Пола Келли, чтобы затем попытаться уточнить модель. В нём не хватает расчёта изменения формы графика тяги в течение активного времени (выход аэрозольной фазы окислителя при перепаде давления от оперативного в баке (700 пси), до давления в камере (300 пси)). Такой пример расчёта есть в статье группы из Франции (Frances), но достаточно сумбурный, потому что это тоже добросовестная компилляция с американских источников.
 

Ну это всё ерунда. Я сначала думал что там какие то хитрости из за-того, что закись в баке находится под давлением насыщеных паров и существуют какие то хитрости в плане расчёта. Онако после беглого взгляда на экспериментальную кривую давления в баке всё оказалось куда проще.

Для построения рабочей модели (габаритной) достаточно знать основные соотношения топливо/oкислитель. По парафину такие данные есть в статье Станфорда. Вчера наш коллега Edward выложил видео статического теста своего гибридного мотора класса М (8000 N*s) на закиси и парафине. Сейчас я готовлю ему вопросы по поводу этого теста и деталей конструкции. Сам мотор впечатляет. Хотя на видео видны флуктуации тяги, изменения формы факела в различных фазах, сильное дымление. Может это следствие горизонтального положения камеры в тесте. Я тоже так делаю на моём стенде, но с нейлоном таких эффектов не наблюдается. По видимому это следствие того самого падения парафина со стенки в канал.
 


Угумс. "Плавили, знаем " © чей не помню ;)

У меня бойцы из ICT и BTU год парились над странными кривыми давления в камере.
Чего только не перепробовали. Меняли типы бронировки и чёрти чего еще.

А кривые давления все как под копирку и все "горбатые" ;)

Ну короче за месяц расчётов и анализ видеозаписи удалось их вывести на чистую воду

Поскольку применялся инжектор распылительного типа, то можно предположить модуляцию потока окислителя жидкокапельной фазой парафина у выхода инжектора. По моей оценке время активной тяги составило ок. 6-8 с, хотя мотор работал около 16 с. Видео 25 Мб но скачивается хорошо. Посмотрите, потом обсудим.
www.alphahybrids.com/m435.mpg
 


Посмотрел запись, впечатлений пока 2

1) Явно не хватает закиси (особенно в конце работы двигателя)
2) Там точно в камере только парафин ? ;)
Копоть как от старой калоши ;) если только чистый парафин то там очень сильно не хватает закиси.

 
Это сообщение редактировалось 12.04.2006 в 17:38
+
-
edit
 

justman

втянувшийся

Это 155 ккал/моль или 11 ккал/г. Что-то многовато, даже черезчур многовато. Может это теплота сгорания?
 


Точно. Она самая.
The standard enthalpy change of combustion, ΔcHo, for alkanes increases by about 650 kJ/mol per CH2 group.
http://en.wikipedia.org/wiki/Alkane
 
 
+
-
edit
 

Metanol

опытный

парафин это адская смесь и по всем компонентам данных не найти, нашел по этим : эйкозан С20Н42 плавление 37С кипение 343С, плотность 0.778

триаконтан С30Н62, плавление 66С, кипение 446С, плотность 0.809

данных по энтальпии и энтропии нет

 
+
-
edit
 

justman

втянувшийся

парафин это адская смесь и по всем компонентам данных не найти, нашел по этим : эйкозан С20Н42 плавление 37С кипение 343С, плотность 0.778

триаконтан С30Н62, плавление 66С, кипение 446С, плотность 0.809

данных по энтальпии и энтропии нет
 


Спасибо. Я в общем нашел данные по парафинам в сети.
http://www.chemicalland21.com/petrochemical/n-PARAFFINS.htm

Кстати в сети же нашел неплохую on-line базу по свойствам химических веществ вообще. По веществам она может и не слишком полная но вот по подробностям свойств самое оно. http://www.cheric.org/kdb/ вобщем корейцы неплохо постарались.

Для газообразных компонентов проблема свойств легко решается с помощью Астры, проблемы обычно имеют место для конденсированных веществ (Астра имеет сильно ограниченные возможности расчётов реакции конденсированных веществ, фирмы которые занимаются ТТ тематикой AFAIK используют свой код). По идее можно прогнозировать свойства и конденсированных веществ методами химической термодинамики но AFAIK точность при этом сильно меньше чем для газов и особо удобных инструментов для этого я не встречал.

PS: Просчитал базу по термодинамике для N20+PE в нужном диапазоне температур и давлений. Сейчас займусь непосредственно моделью РП в двигателе.
 
RU termostat #14.04.2006 01:02
+
-
edit
 
+
-
edit
 

Metanol

опытный

честно говоря в больших гибридниках от 100мм целесообразнее использовать жидкий кислород,движка стабильнее работать будет, да и доступнее он намного и проще работать чем под давлением

 
+
-
edit
 

justman

втянувшийся

наверно это следствие самонаддува закиси.
 


Это относилось не к гибриднику а к CSP ;)

Offtopic:
Механизм образования "горба" был связан как раз со стеканием компонента на дно канала заряда, то есть проблема точно такая-же что и с парафиновой шашкой, что для твёрдых криогенных компонентов не удивительно.
Дьявол как всегда кроется в деталях. Например способ, которым с этим можно бороться в CSP может не сработать в гибриднике. Вообще мы с прфессором много копий сломали, когда делали матмодель для CSP. Он генетический "гибридник" и сначала предлагал использовать модель РП которой пользуются в ГРД (там скорость выгорания шашки пропорциональна потоку окислителя к поверхности что во многом упрощает модель). У нас была своя точка зрения. В конце концов точки над "i" поставил как всегда эксперимент.
Вышло по нашему ;)
 
Это сообщение редактировалось 14.04.2006 в 01:33
+
-
edit
 

justman

втянувшийся

честно говоря в больших гибридниках от 100мм целесообразнее использовать жидкий кислород,движка стабильнее работать будет, да и доступнее он намного и проще работать чем под давлением
 


А как его в камеру подать ? ВАД ставить ?

Дык что с самовытеснением закиси что с ВАД-ом кривая давления в баке окислителя это экспонента. Я тоже сначала думал что с самовытеснением парами (когда давление в баке с закисью равно давлению насыщеных паров)
будут хитрости. Потом посмотрел экспериментальную кривую давления, она чисто как с ВАД-ом, а уж потом я взглянул на диаграмму состояния N2O при вышеуказанных параметрах. Похоже закись там может газифицироваться (хотя бы частично) прямо в баке. Очень похоже на то как это происходит с перегретой водой.
 
RU termostat #14.04.2006 02:52
+
-
edit
 

termostat

аксакал

на закись нужно поршень-изолятор вплавь пускать и газогенератор ставить для наддува с пост давлением. при этом закись будет "как новенькая" - ни охлаждатья ни кипеть не будет.
+
-
edit
 

justman

втянувшийся

на закись нужно поршень-изолятор вплавь пускать и газогенератор ставить для наддува с пост давлением. при этом закись будет "как новенькая" - ни охлаждатья ни кипеть не будет.
 


Ну это либо ПАД либо ВАД с редуктором (последний вариант далеко не лётный образец). Но закись всё равно будет и охлаждаться и кипеть но уже в КС при распыле даже если её "поддавить".
Просто нужно посмотреть на диаграмму состояния. Она же в баллоне под давлением (судя по тем данным что были в вышеуказанной статье ~4.8МПа если я правильно перевод из psi сделал) но при комнатной температуре а не в термосе (дьюаре). При атмосферном давлении температура кипения закиси 184.67 K
 
Это сообщение редактировалось 14.04.2006 в 03:37
+
-
edit
 

Metanol

опытный

Ну это либо ПАД либо ВАД с редуктором (последний вариант далеко не лётный образец). Но закись всё равно будет и охлаждаться и кипеть но уже в КС при распыле даже если её "поддавить".
Просто нужно посмотреть на диаграмму состояния. Она же в баллоне под давлением (судя по тем данным что были в вышеуказанной статье ~4.8МПа если я правильно перевод из psi сделал) но при комнатной температуре а не в термосе (дьюаре). При атмосферном давлении температура кипения закиси 184.67 K
 


или наддув жидкого кислорода, либо в канале бака жечь пирошашку для подогрева кислорода, самонаддув

 
+
-
edit
 

justman

втянувшийся

в канале бака жечь пирошашку для подогрева кислорода, самонаддув
 


Ух и смелые же вы ребята ;)

PS: Я как то раз видел что осталось от металлорукава по которому подавался газообразный кислород (после обратного удара).

А вы решили сжечь шашку в баке с жидким ;). Поверьте, баки обычно сделаны из прекрасного
горючего материала.
 
+
-
edit
 

Metanol

опытный

Ух и смелые же вы ребята ;)

PS: Я как то раз видел что осталось от металлорукава по которому подавался газообразный кислород (после обратного удара).

А вы решили сжечь шашку в баке с жидким ;). Поверьте, баки обычно сделаны из прекрасного
горючего материала.
 


не в кислороде, а в бак вваривается труба как в огнетрубных котлах, и эту трубку пиротехнически греть, контакта с кислородом нет

 
+
-
edit
 

marata

Вахтер форумный
★★
...

Мне сейчас по парафину не хватает банальных вещей:

1) Теплота образования парафина (dHf298) - есть только данные для некоторых алканов (CnHn+2) с не очень высокими n (до 9) хотелось бы до n=20 как минимум...
 

NIST Chemistry WebBook - Если чего не найдешь, есть возможность посчитать. Алканы рассчитываются достаточно точно.
 
+
-
edit
 

justman

втянувшийся

NIST Chemistry WebBook - Если чего не найдешь, есть возможность посчитать. Алканы рассчитываются достаточно точно.
 


Спасибо. Хорошая ссылочка.
 
AR a_centaurus #17.04.2006 17:26
+
-
edit
 

a_centaurus

опытный

А можно еще раз повторить URL странички ?
Ну это всё ерунда. Я сначала думал что там какие то хитрости из за-того, что закись в баке находится под давлением насыщеных паров и существуют какие то хитрости в плане расчёта. Онако после беглого взгляда на экспериментальную кривую давления в баке всё оказалось куда проще.

... Посмотрел запись, впечатлений пока 2

1) Явно не хватает закиси (особенно в конце работы двигателя)
2) Там точно в камере только парафин ? ;)
Копоть как от старой калоши ;) если только чистый парафин то там очень сильно не хватает закиси.
 


Несколько отстал от дискуссии (пасхальные каникулы) но за это время почитал присланный Биллом Колбурном его Manual for Hybrid Propulsion System Design. Это чрезвычайно полезная для любого гибридчика практика книга. Особенно всё, что касаемо гибридов на закиси азота. В части расчёта гибридного мотора Билл (как и большинство его коллег в Штатах) не идёт дальше габаритных примеров. Оставляя уточнённые модели для теоретиков. Но ракеты SORAC, Rаtt Works и "SS Number 1" (он консультировал Рутана в части мотора) летают. И высоко. Так что называть это ерундой, наверное не следует. Немного высокомерием отдаёт. (С чего бы это, коллега?). Toт же Edward построил весьма и весьма солидный гибрид на 7000 N*s. И для первого теста он отработал вполне прилично. Да, флуктуации есть (а они вообще присущи гибридам на закиси), но вовсе не от недостатка закиси. В том 5 литровом баке её должно хватить на 8-10 с работы парокапельной фазой, что и продемострировано. Последняя треть времени работы мотора идёт за счёт газовой фазы, когда давление в танке сравняется с давлением в камере (ок. 350 psi - 2.4 Mpa) и в счёт обычно не идёт. Шашка этого мотора сделана из обычного свечного парафина (он рекомендован NASA) с PVC liner. Парафин, как и HTPB сильно дымит с закисью азота и тут ничего не поделаешь (Если не нравится, работай с нейлоном или ПММетакрилатом. У них выхлоп гораздо чише, да и мороки меньше). На самом деле парафин привлекателен лишь тем, что у него Regration rate (как это по-русски, на ум не пришло) выше, чем у полимеров и близок к HTPB. Поэтому отношение O/F у него близко к 1:3.5. Но реализовать это соотношение в дизайне реального мотора весьма не просто. Из-за высокой скорости потока окислителя (обусловлено большим эффективным диаметром инжектора) через шашку, необходимо использовать сложные многопортовые формы центрального канала с развитой поверхностью (wagon weel etc.)
А это не так просто реализуемо в случае парафина. Возможно поэтому на видео теста этого мотора, где использовалась простая, цилиндрического канала, шашка, были видны такие волнообразные изменения тяги по времени. Скорее всего это связано с турбулентными процессами или понижением темперетуры при сгорании не атомизированного парафина. Также мог повлиять достаточно длинный соединительный шланг (игоризонтальное положение камеры), используемый в стендовой версии мотора. По опыту работы с закисью знаю, что это может вызвать нежелательное падение давления на самом шланге, особенно в заключительной фазе. Но мотор Edward впечатляет. И вдохновляет.
А в моделировании, главное, не зайти за пределы здравого смысла, когда разработанная модель уже не служит для инженерного применения. Тем не менее это важная составляющая исследовательского процесса, который в случае гибридов только начинается. Так, например, пока только делаются попытки тройного гибрида (с шашкой твёрдого топлива, обогащённой твёрдым же окислителем) или бипропелентных моторов на закиси и этаноле с камерой сгорания в твёрдой шашке (Ratt Works). Так что желаю удачи. Кстати программы P.Kelly как расчёта, так и анализа гибридов, достаточно совершенны. На фото пример такой проги для анализа (и старт ракеты SORAC H5). Как видно из набора командных окон она позволяет делать анализ любого материала шашки, подстановкой данных из PROPEP, например. Прикладываю документ здесь. Но, боюсь, что он такая же "ерунда" для тебя, поскольку представляет собой именно габаритный инженерный расчёт.
Прикреплённые файлы:
 
 
+
-
edit
 

justman

втянувшийся

Несколько отстал от дискуссии (пасхальные каникулы) но за это время почитал присланный Биллом Колбурном его Manual for Hybrid Propulsion System Design. Это чрезвычайно полезная для любого гибридчика практика книга. Особенно всё, что касаемо гибридов на закиси азота. В части расчёта гибридного мотора Билл (как и большинство его коллег в Штатах) не идёт дальше габаритных примеров. Оставляя уточнённые модели для теоретиков. Но ракеты SORAC, Rаtt Works и "SS Number 1" (он консультировал Рутана в части мотора) летают. И высоко. Так что называть это ерундой, наверное не следует.
 

Ерунда относилась не к двигателю а к сложности расчёта самоподачи закиси ;) можно заменить на не сложно.
Немного высокомерием отдаёт. (С чего бы это, коллега?).
 


Это от неправильного прочтения контекста ;)

Toт же Edward построил весьма и весьма солидный гибрид на 7000 N*s. И для первого теста он отработал вполне прилично. Да, флуктуации есть (а они вообще присущи гибридам на закиси), но вовсе не от недостатка закиси. В том 5 литровом баке её должно хватить на 8-10 с работы парокапельной фазой, что и продемострировано. Последняя треть времени работы мотора идёт за счёт газовой фазы, когда давление в танке сравняется с давлением в камере (ок. 350 psi - 2.4 Mpa) и в счёт обычно не идёт.
Ну это наверное фигура речи ;) Как только давление в баке "сравняется"
с давлением в камере давление в камере просто падает.
Вообще говоря видеозапись это конечно хорошо но уж больно тяжело определять давление в камере по длине и интенсивности факела ;)
 

Шашка этого мотора сделана из обычного свечного парафина (он рекомендован NASA) с PVC liner. Парафин, как и HTPB сильно дымит с закисью азота и тут ничего не поделаешь
 

Вот этот момент не совсем понятен.
та же Астра говорит что при стехиометрии никакой к-фазы не получается.
Вывод. РП идёт не при стихеометрии. Это видимо особенность организации РП
либо дым это не к-фаза а окислы азота к примеру.
(Если не нравится, работай с нейлоном или ПММетакрилатом. У них выхлоп гораздо чише, да и мороки меньше). На самом деле парафин привлекателен лишь тем, что у него Regration rate (как это по-русски, на ум не пришло)
 

скорость горения.
выше, чем у полимеров и близок к HTPB. Поэтому отношение O/F у него близко к 1:3.5. Но реализовать это соотношение в дизайне реального мотора весьма не просто. Из-за высокой скорости потока окислителя (обусловлено большим эффективным диаметром инжектора) через шашку, необходимо использовать сложные многопортовые формы центрального канала с развитой поверхностью (wagon weel etc.)
А это не так просто реализуемо в случае парафина. Возможно поэтому на видео теста этого мотора, где использовалась простая, цилиндрического канала, шашка, были видны такие волнообразные изменения тяги по времени. Скорее всего это связано с турбулентными процессами или понижением темперетуры при сгорании не атомизированного парафина. Также мог повлиять достаточно длинный соединительный шланг (игоризонтальное положение камеры), используемый в стендовой версии мотора. По опыту работы с закисью знаю, что это может вызвать нежелательное падение давления на самом шланге,
 

Вот это imho маловероятно. Сложно по видеозаписи оценить проходной диаметр
шланга но надо думать он достаточный.
особенно в заключительной фазе. Но мотор Edward впечатляет.
 

Согласен. Для любительского девайса уровень очень высокий.
И вдохновляет.
А в моделировании, главное, не зайти за пределы здравого смысла, когда разработанная модель уже не служит для инженерного применения. Тем не менее это важная составляющая исследовательского процесса, который в случае гибридов только начинается. Так, например, пока только делаются попытки тройного гибрида (с шашкой твёрдого топлива, обогащённой твёрдым же окислителем) или бипропелентных моторов на закиси и этаноле с камерой сгорания в твёрдой шашке (Ratt Works). Так что желаю удачи. Кстати программы P.Kelly как расчёта, так и анализа гибридов, достаточно совершенны. На фото пример такой проги для анализа (и старт ракеты SORAC H5). Как видно из набора командных окон она позволяет делать анализ любого материала шашки, подстановкой данных из PROPEP, например. Прикладываю документ здесь. Но, боюсь, что он такая же "ерунда" для тебя,
 


Ну что вы прямо ;)

поскольку представляет собой именно габаритный инженерный расчёт.
 


Инженерный расчёт полезен тем что в нём есть конкретные данные ;)
Спасибо ;)

PS: А какие то параметры с двигателя снимались ? Например давление в камере и баке с закисью ?
 
Это сообщение редактировалось 17.04.2006 в 22:21
AR a_centaurus #17.04.2006 20:51
+
-
edit
 

a_centaurus

опытный

Значит, показалось. Я думаю, что ты серьёзно относишься как к проблеме, так и к дискуссиям на Форуме. Бывает, что и вылетает что-то эмоциональное. Но, к делу.
Про дым я никаких версий не выдвигал. Просто видел и то и другое (в смысле сильнодымящий HTPB и малодымящий нейлон (полиамида). Очень может быть, что виноваты тут азотистые соединения, поскольку процесс идёт de folt офф Stoichiometric (расчёт гибрида по части соотношения O/F исходит именно из этого тезиса). Случай с парафином менее исследован, поэтому можно либо спросить тех кто с ним работает, либо поискать в литературе. Regration rate - это, скорее скорость выгорания (или убывания шашки за счёт всех внутренних процессов, связанных с уносом вещества). Но, короче, понятно. Данные в моём расчёте повторяю, компиллированы (то есть уточнены, иногда исправлены и переписаны в более внятной и общепринятой форме). Я ещё сам буду его уточнять, поскольку в конструкции моего мотора Me_H_5000 для меня пока ясны только габариты бака и более менее общие габариты камеры, привязанные к имеющимся материалам. Если хочешь, можем объединить усилия. Я буду тебе по ходу разработки давать данные, а ты их попытаешься обработать и построить модель. Хотя я тебе не обещаю, что буду работать с парафином. Уж больно много с ним хлопот. А выигрыш пока иллюзорен. По крайней мере для меня на этом этапе. Мне важно довести до лётной модели этот мотор вместе с планером ракеты и всеми системами. А будет ли он на 10-15 % эффективнее - это не так важно. Кроме того у меня также в работе ракета с уже испытанным (в другом топике) мотором. По нему можно также дать некоторые данные. А лучше всего у меня проработан микрогибрид. Вот уж с ним проще всего, поскольку есть практически все данные. Да и попробовать с парафином вполне реально.
Да, кстати, давление в баке практически всех любительских моторов автоматически поддерживается при помощи вент. клапана., который стравливает все излишки, поддерживая жидкую фазу в баке при более менее постоянном давлении 700 - 750 psi.
 
+
-
edit
 

justman

втянувшийся

Про дым я никаких версий не выдвигал. Просто видел и то и другое (в смысле сильнодымящий HTPB и малодымящий нейлон (полиамида). Очень может быть, что виноваты тут азотистые соединения, поскольку процесс идёт de folt офф Stoichiometric (расчёт гибрида по части соотношения O/F исходит именно из этого тезиса).
 

Касательно азотистых соединений у меня опыт не велик. У нас жидкие азотосодержащие компоненты не использовались по экологическим соображениям. В основном кислород (газообразный), воздух, перекись...
С AT видел пару пусков реальных изделий и пару испытаний в сторонней организации но там явно всё было без дыма но с характерными "лисьими" хвостами. С N2O опыт вообще нулевой. Может такой дым действительно "фича"
но я не понимаю механизма образования. Нужно погонять Астру вдали от стехиометрии и посмотреть что к чему.

Случай с парафином менее исследован, поэтому можно либо спросить тех кто с ним работает, либо поискать в литературе. Regration rate - это, скорее скорость выгорания (или убывания шашки за счёт всех внутренних процессов, связанных с уносом вещества).
По сути это верно но "гостированный" термин это именно "скорость горения" или
"линейная скорость горения"
 

Но, короче, понятно. Данные в моём расчёте повторяю, компиллированы (то есть уточнены, иногда исправлены и переписаны в более внятной и общепринятой форме). Я ещё сам буду его уточнять, поскольку в конструкции моего мотора Me_H_5000 для меня пока ясны только габариты бака и более менее общие габариты камеры, привязанные к имеющимся материалам. Если хочешь, можем объединить усилия. Я буду тебе по ходу разработки давать данные, а ты их попытаешься обработать и построить модель. Хотя я тебе не обещаю, что буду работать с парафином. Уж больно много с ним хлопот. А выигрыш пока иллюзорен. По крайней мере для меня на этом этапе. Мне важно довести до лётной модели этот мотор вместе с планером ракеты и всеми системами. А будет ли он на 10-15 % эффективнее - это не так важно. Кроме того у меня также в работе ракета с уже испытанным (в другом топике) мотором. По нему можно также дать некоторые данные. А лучше всего у меня проработан микрогибрид. Вот уж с ним проще всего, поскольку есть практически все данные. Да и попробовать с парафином вполне реально.
 

Мне для полноценной симуляции особенно интересны:
1) Геометрические параметры (в первую очередь геометрия внутренних полостей двигателя)
2) Как можно более точные свойства компонентов и ПС при различных p и Т (это вроде нарыл)
3) Точные значения давления в баке с закисью. Давление в КС это выходной параметр.
4) Для верификации модели неплохо иметь экспериментальные кривые давления (от времени) в баке и в КС (всё остальное вырастает оттуда как косвенно измеренные параметры)

Да, кстати, давление в баке практически всех любительских моторов автоматически поддерживается при помощи вент. клапана., который стравливает все излишки, поддерживая жидкую фазу в баке при более менее постоянном давлении 700 - 750 psi.
 


Тут у меня некоторые непонятки после прочтения статьи.
То есть до старта так и есть а вот сразу после старта давление в баке падает.
см. графики из статьи

Я воспроизвёл геометрию двигателя из этой статьи и сейчас исправляю код под
гибридную схему (работы оказалось больше чем я ожидал) как доделаю - буду
попробовать.
Прикреплённые файлы:
GRM.png (скачать) [18,7 кБ]
 
 
 
Это сообщение редактировалось 17.04.2006 в 22:18
AR a_centaurus #18.04.2006 20:55
+
-
edit
 

a_centaurus

опытный

Посмотри вот эти papers и эту цитату относительно свойств парафина.

" I'll throw my 2 cents into this. I started with parrafin fuel and continue to use - albeit modified a little. When I started off I saw the wax being ejected out the nozzle unburned. I decided that I wanted to still use wax, but needed something to hold it together. I used plastic screen - that worked okay. I really found a good additive by using hot glue sticks. The formula I used for those was 80% wax, 18% hot glue, 2% lampblack. Worked great. ISP was 180-200. This worked really good but still regressed quite a bit. I have since changed to a mix of wax and asphalt. Burns great. Higher ISP than the wax/hotglue. So far I've been 190-205. I really like the stuff. A couple things to keep in mind - there will always be trade-off's with wax. With adding the asphalt I end up with a hard and sorta brittle propellant. It's fine once it fires but it you drop it you get cracks. Not so good. Regression rate is something that is quite hard to figure out with wax. Either way you test (horizontal/vertical) you have issues with it going out the back end or pooling at the bottom. For developing a motor I usually use the O:F ratio to determine the amount of wax I put in. I usually ad about 25% more on the first firings to see how much it really uses. For 75mm motors I see a 3:1 O/F ratio. For 54 and below I've seen 5:1 ratio. The main reason I think I see more in the 75mm's is that they are bigger and you get more heat transfer to the grain in the burns you look at (6-15 second burns). I generally run my hybrids at 400-500 psi with a delta P between the tanks running right around 100 psi. Gives me a nice burn. I measure all 3 variables (nitrous tank pressure, chamber pressure, thrust) so I can see what's going on.

Edward "
 
+
-
edit
 

Serge77

модератор

Видимо тот двигатель, который давал много чёрного дыма, был не на чистом парафине, а с асфальтом?
+
-
edit
 

justman

втянувшийся

Посмотри вот эти papers и эту цитату относительно свойств парафина.
 


Спасибо. Особенно интересна

IGNITION PROPENSITY AND HEAT FLUX
PROFILES OF CANDLE FLAMES FOR
FIRE INVESTIGATION

C симуляцией на NIST-овском CFD-коде.
Хотя как говорится "узнаю друга Петю" вот в этом вот месте:

The radiative heat loss fraction to the surroundings
was originally estimated as 10%. Calculations were also performed for values of 20 % and 30 %. Very
little difference was observed in either the calculated flame height or heat flux values for the different fuel
types, but the radiative fraction was found to be critical to the heat flux exposures and a value of 20% was
found to be more appropriate.
 


Мы так тоже умеем "каппочки" вводить ;)





 
AR a_centaurus #19.04.2006 00:01
+
-
edit
 

a_centaurus

опытный

Видимо тот двигатель, который давал много чёрного дыма, был не на чистом парафине, а с асфальтом?
 


Очень может быть. Никак не напишу Эдварду по его испытанию. Но в другом топике он и сам тронул эту тему: парафин в смеси с другими легкоплавкими компонентами.
 
1 7 8 9 10 11 21

в начало страницы | новое
 
Поиск
Настройки
Твиттер сайта
Статистика
Рейтинг@Mail.ru