Гибридный Ракетный Двигатель: от тактики к практике.

1.7 МВ

Serge77> Волков Е.Б., Мазинг Г.Ю.,Шишкин Ю.Н.
Serge77> Ракетные двигатели на комбинированном топливе.
Serge77> h_t_t_p://airbase.ru/modelling/rockets/res/books/grd/grd.html
Serge77> http://airbase.ru/modelling/rockets/res/books/grd/grd.zip
Serge77> 1.7 МВ


ОК.
Спасибо большое.

Жаль только не открывается этот файл ни чем.
Знать не время мне ещё гибридным движком заниматься.

мужественный> Жаль только не открывается этот файл ни чем.

Прочитай здесь:
ДЛЯ ТЕХ, КТО ВПЕРВЫЕ НА ФОРУМЕ - Правила, FAQ, полезные ссылки, советы начинающим. [Serge77#14.10.04 19:48]

мужественный> Знать не время мне ещё гибридным движком заниматься.

Пожалуй. Если непреодолимые трудности возникают уже при чтении, то дальше...

Serge77> ... Если непреодолимые трудности возникают уже при чтении, то дальше...

в ракетах то я имею честь немножко понимать, а вот с кодеками дело имею редко...

мужественный> в ракетах то я имею честь немножко понимать, а вот с кодеками дело имею редко...

Тогда давай меняться - ты нам с ракетами поможешь, а мы тебе с кодеками ;^))
Скажи хоть пару слов про себя и своё отношение к ракетам. А лучше больше, чем пару.

Serge77> ... давай меняться - ты нам с ракетами поможешь, а мы тебе с кодеками ;^))
Serge77> Скажи хоть пару слов про себя и своё отношение к ракетам. А лучше больше, чем пару.

Пардон за личное.
Посмотри все мои посты, благо их не много, хотя бы здесь
Лазерное наведение авиационных боеприпасов
этого будет довольно.
Вообще же говоря, мои шефы (лет им так этак под 70 и более) от этого направления почему то отказались лет 20...25 приимерно назад. Глядя же на заморские аналоги невольно начинаешь задавать себе вопрос из серии: "собственно, почему отказались?", всёж порог удельного импульса примерно на 3600 Н*с/кг явно на земле не валяется. Обратно же, возможность управлять величиною силы тяги дорогого стоит.
Стало быть есть смысл посмотреть, почитать, порисовать в SolidWorks, может даже и очередному дипломнику такую ДУ подсунуть, как альтернативный типа вариант.
Ну а далее поживём - увидим, если доживём конечно.

мужественный> Вообще же говоря, мои шефы (лет им так этак под 70 и более) от этого направления почему то отказались лет 20...25 приимерно назад.

А что-то реально пробовалось? Вот это не их работа? :


мужественный> Глядя же на заморские аналоги невольно начинаешь задавать себе вопрос из серии: "собственно, почему отказались?"

Может прямо у шефов и спросить? ;^))

Serge77> Может прямо у шефов и спросить? ;^))

наш шеф>Во мне борятся 2 человека, умный и жадный.
Жадный победил. (с)


Были у них ещё какие мотивы лет 20...25 приимерно назад? Возможно, но об этом сотрудникам обычно не говорят.


Serge77> А что-то реально пробовалось? Вот это не их работа? :
Serge77> 404 - Not Found

Весьма интересная ссылка, но тем ребятам надо за работу деньги платить, а привыкли они к ценам космическим. Шефа бы кондрашка хватил, от такого предложения.
У нас же самих, математическая модель вроде бы и строилась, да не достроилась кажется, а с тех пор уже мнООго воды в реке утекло. Точнее врядли кто даже из ветеранов скажет, да и прежде чем такие материалы просить надо хоть немного представлять самому, что это за печка такая и как её топить.
Ты же знаешь, Абдула, я мзды не беру, мне за Державу обидно! (с)
"Белое солнце пустыни"

мужественный> У нас же самих, математическая модель вроде бы и строилась, да не достроилась кажется

А реальные двигатели делали, чтобы модель проверять? Или дальше теории не пошло?

Дык собственно о том и речь, что почему-то предпочли это направление тихо похоронить. Про железки мож кто и знает, но прежде времени светиться как бы не стоит, по личному опыту.

Кстати, по грубому, прикидочному анализу заявляемых ныне конкурентами дальностей и функционалу изделий как раз и получаются характерные для гибридников Iу и время работы.
Ну а когда смотрим разрезы рекламных макетов заморских изделий, то узнаётся именно нечто похожее на гибрид, а то и турбина.
Но турбина - это ну очень уж дорого, хотя и тут возможны варианты.
В общем, моё маленькое частное мнение: ГРД вполне может тягаться с РДТТ не только в космической, но и в малогабаритной технике.
Остаётся это мнение только доказать собственным командирам.

Очень интересно читать ваши посты, но этот топик был задуман для обмена конкретной практической технологической информацией о дизайне и испытаниях гибридных двигателей на N2O и полимерах и гибридных ракет. То есть " как делать", а не "как раздумывать". Для беллетристики уже существовал топик "Гибридный ракетный двигатель". Может быть эту оффтопную переписку можно перенести в вышеупомянутую тему? Данный топик сейчас в паузе из-за плохих климатических условий, но в ближайшем будущем будет возобновлен. Если Sr. "Мужественный" имеет что спросить по дизайну гибридного мотора на N2O и полимерах, то пусть спрашивает. Ему ответят.

Да, я обязательно перенесу сообщения в общую тему по ГРД, но сейчас функции разбивки тем и переноса не работают, в связи с переделкой форума.

Roger!
Gracias!

Я конечно дико извиняюсь, но Serge77 вы немного не правы по-поводу легкости открытия книги по ГРД.

дело в том, что там неправильный ЗИП-файл с ошибкой.

вот листинг:
Dll: C:\Program Files\WinZip\WZ32.DLL - 17.10.98 7:00
Extracting to "C:\Мои документы\рн-история\топливо\"
Use Path: yes Overlay Files: no
warning документы/рн-история/топливо/grd.zip: extra 285 bytes at beginning or within Zip file (attempting to process anyway)
Error in file #1: bad Zip file offset (Error local header signature not found): 0
(attempting to re-compensate)
Error in file #1: bad Zip file offset (Error local header signature not found): 0


Так что я тоже не смог даже открыть ЗИП с книгой про ГРД. Может вы его там исправите на сайте?

Только что скачал, распаковал и открыл книжку. Всё работает и читается.

Serge77 - у меня к вам просьба, вы не могли бы этот файл (про ГРД) оставить в библиотеке незазипованым?
дело в том, что степень зипования около 2% так что смысла его держать зипованым никакого...

а уж дежавю-файлы у меня читаются нормально.

ПЫ.СЫ.
вы каким зипом открывали?

Открывал зипом, встроенным в WinCommander.
Насколько я знаю, зип - это самый распространённый/стандартный архиватор, у всех есть, ни у кого ещё проблем не возникало.

Serge77 , Сегодня 14:20:05 #117 -

не были бы Вы столь любезны исполнить мою нижайшую просьбу - выложить все равно где (тут в библиотеке либо на вашей мастерской) раззипованый файл книги про ГРД.

даю Вам честное благородное слово, что действительно некий глюк калечит файл при пересылке/загрузке/х.з. почему

заранее благодарен.

http://airbase.ru/users/serge77/temp/grd.djvu

Большое спасибо - уже сижу читаю

И от меня спасибо

Очередное огневое испытание Me_H_38/600. Предмет испытания: 4-форсуночный инжектор и candy grain-preheater. Предыдущие испытания показали необходимость увеличения массы и размеров grain-preheater. Кроме того решено было попробовать KNSu+FeO поскольку композитное топливо на эпокси + KNO3 + FeO оказалось слишком медленным (ведь его горение происходит практически при атмосферном давлении). К нему нужно будет вернуться, но уже в изменённой конструкции камеры сгорания, которая сейчас разрабатывается.
Итак, масса шашки достигла 28 гр. Кроме внутреннего канала она была полностью бронирована: картонный стакан и торцы были обмазаны несколькими слоями быстротвердеющей эпокси Poхipol 10 мин. Это было сделано прежде всего для того, чтобы весь поток тепла был направлен внутрь, на пережигание трубки в нужном месте. В конструкции гибридного мотора с клапаном Урбанский-Колбурн это очень критичная операция. Трубка надета на бронзовую трубку фиттинга инжектора и надёжно пережечь её в этих условиях хорошего теплоотвода оказалось делом непростым. Если честно, то такое количество испытаний потребовалось именно для оптимизации этого процесса.
В данном тесте было заправлено 190 г N2O(полная заправка - 250 г). У нас ранняя весна и пока прохладно - 10-12ºЦ. Поэтому и давление в баке также ниже расчётного на 50-60 psi. Это также влияет на работу мотора (увеличивается время горения, например). Между заправкой и поджигом обычно проходит около 5 мин, которые требуются на установку мотора на стенд, подсоединение кабля зажигания и подготовку видеокамеры. За это время из бака обычно успевает испариться 15-20 г окислителя. То есть мотор начинает работать с 170 гр окислителя. Ещё около 20 гр превратятся в газ и тягу не произведут. То есть при расчёте нужно принимать эффективную массу окислителя за 150 гр. Нейлоновая шашка была уже дважды использована в предыдущих тестах. То есть канал был уже разгоревшимся и неровным в продольном сечении. Обычно это влияет на нестабильность вектора тяги. Масса - 168 г.
Зажигание в этот раз было очень быстрым, так что при одновременном пуске видеокамера чуть опоздала. Мотор практически сразу вышел на режим, сопровождаемый сильным и чистым звуком. Камера стоит в 3 метрах от стенда и хорошо передаёт звуковое "напряжение". Окончание работы было также чистым, без дожига и хлопков. Общее время работы - 6 с. Активное время тяги можно определить как 4 с, что в общем-то многовато. Мотор был расчитан на 3 с. Но с учётом вышеупомянутых факторов это время вполне приемлимо. Мотор легко разобрался.
Не было утечек. При разборке инжектора было обнаружено (как и ожидалось), что кусок трубки всё же остался на носике 4 портового инжектора (остаток имел форму расширенного венчика) и, возможно, слегка тормозил инжекцию окислителя из боковых
форсунок. Хотя многопортовая инжекция имела место, что сказалось на работе мотора в целом, отличном от работы с однопортовым инжектором. Финальная масса шашки - 142 гр. То есть сгорело 26 гр. твёрдого топлива. Вместе со 150 гр. окислителя общая масса сгоревшего в моторе топлива составила 176 гр. График тяги не снимался. Общий произведённый импульс можно оценить, взяв скромный Is = 170 с (для лучших образцов такой схемы он достигал 190-200 с). Тогда It будет примерно равным 98 N*s или примерно 400 N за 4 s.
Сейчас в производстве находятся части ракеты Solaris_3H_600 на которую и будет установлен данный мотор. Однако, как я уже написал, в его конструкцию будут внесены некоторые изменения. Так, будет изменена конструкция камеры preheater grain. Она будет выделена в отдельный дизайн и выполнена из дураля, который создаст дополнительный поток излучения внутрь. Сама шашка укоротиться и уменьшится в диаметре до 1" (25.4 мм) и будет центрироваться в прекамере и дополнительным внутренним саппортом из дураля. Также по результатам испытаний решено слегка уменьшить канал шашки. Это повысит давление и, надеемся, увеличит
тягу. Ну и позволит снять проблему пережигания злосчастной трубки. По крайней мере больше эта схема мною применятся не будет. Как говориться, иногда "простота хуже воровства". Из опыта работы с минигибридами вынес, что пироклапан должен быть отделён от бака и инжектора. Некоторые фотографии прикладываются. Видео выложу на страничку.

Foto 2.

Поздравляю !

А видео будет?

Видео можно просмотреть здесь. Напоминаю, что это было испытание работы многофорсуночного инжектора (5) и нового нагревательно-поджигающего элемента на базе КНСу. Флуктуации тяги на видео - причина уже дважды использованной шашки. Разгоревшийся канал уменьшает давление в камере. Но это было не важно. Важно, что серия конструкторско-доводческих испытаний (КДИ) позволила накопить данные и начать модификацию некоторых узлов двигателя. Надеюсь, что это приведёт к улучшению ТТД двигателя.