Твердые ракетные топлива карамельного типа ХI

 
1 2 3 4 5 6 7 21
UA Serge77 #10.12.2007 23:26  @Андрей Суворов#10.12.2007 23:12
+
-
edit
 

Serge77

модератор

А.С.> Скорее, скачком меняется растворимость НК в сорбите...

Она меняется плавно, я же измерял:



А.С.> Нет - руки не дошли...

Так это ты читал Духа Бетельгейзе? Он об этом писал. Честно говоря, я немного сомневаюсь. Вполне может быть, что прибавление НА вызывало охлаждение расплавленного топлива, отсюда и загустение.

НА хорошо растворим в расплаве сорбита, поэтому должен разжижать.
RU Андрей Суворов #10.12.2007 23:44  @Serge77#10.12.2007 23:26
+
-
edit
 

Андрей Суворов

координатор

А.С.>> Скорее, скачком меняется растворимость НК в сорбите...
Serge77> Она меняется плавно, я же измерял:
Serge77> Serge77 - My Rocket Workshop - Solubility of KNO3 and Other Salts in Molten Sorbitol
Ну, это ты снял только линию ликвидуса, как идёт линия солидуса, в таком эксперименте не определить. Хотя исследование полезное, а я его пропустил...
А.С.>> Нет - руки не дошли...
Serge77> Так это ты читал Духа Бетельгейзе? Он об этом писал. Честно говоря, я немного сомневаюсь. Вполне может быть, что прибавление НА вызывало охлаждение расплавленного топлива, отсюда и загустение.
Serge77> НА хорошо растворим в расплаве сорбита, поэтому должен разжижать.
Вообще-то по моей просьбе делал человек, и подтвердил. Но сам я не пробовал. Надо будет попробовать, только времени катастрофически не хватает ни на что. Я даже в ЖЖ не описал путешествие на Кубу, а уже месяц с возвращения прошёл...

У меня была идея сделать топливо с добавкой и НА и Fe2O3, подогнав скорость горения при атмосферном давлении к 2 мм/с при максимальном содержании НА. Мне нужно было получить чуть большее время работы, чем позволяла стандартная карамель при таком диаметре камеры, и желательно было поднять УИ. НА должен повышать УИ не только за счёт собственной энергетики, но и за счёт уменьшения количества конденсированной фазы, впрочем, рассчитывать на прибавку больше, чем 10 секунд, наверно, не приходится. Во всяком случае, пропеп даёт 7-8 секунд прибавки, но он к-фазу не учитывает и поэтому завышает импульс, есть надежда, что для комбинированного топлива он бы его завышал меньше.

Оффтопик:
Как корректно посчитать УИ пары гидразин-пентаборан В5Н9, и правильно ли я понимаю, что, при контакте с гидразином начнётся экзотермический гидролиз пентаборана, как с водой, с последующим разложением обоих компонентов и образованием нитрида бора? Какую долю от теоретического УИ можно получить с вакуумным соплом, специально рассчитанным под такое большое кол-во к-фазы?
 
UA Serge77 #10.12.2007 23:57  @Андрей Суворов#10.12.2007 23:44
+
-
edit
 

Serge77

модератор

А.С.> Ну, это ты снял только линию ликвидуса, как идёт линия солидуса, в таком эксперименте не определить.

Для того, чтобы выяснить, есть ли "резкое изменение растворимости", данных достаточно. Растворимость не зависит от того, с какой стороны подходить.

А.С.> Вообще-то по моей просьбе делал человек, и подтвердил.

Можешь точно описать процедуру, как он делал? Загустело навсегда, т.е. при дальнейшем нагревании не разжижалось?

А.С.> У меня была идея сделать топливо с добавкой и НА и Fe2O3, подогнав скорость горения при атмосферном давлении к 2 мм/с при максимальном содержании НА.

Да, должно получиться. Если не получится, делай KNO3-NaNO3-сахар-вода 35-30-35-1 плавлением. На воздухе горит 2 мм/с.

А.С.> Как корректно посчитать УИ пары гидразин-пентаборан В5Н9

Так же, как и любые другие пары. В чём тут особенность?

А.С.> и правильно ли я понимаю, что, при контакте с гидразином начнётся экзотермический гидролиз пентаборана, как с водой, с последующим разложением обоих компонентов и образованием нитрида бора?

Я не знаю точный механизм реакции, но твоё понимание мне не нравится ;^))

А.С.> Какую долю от теоретического УИ можно получить с вакуумным соплом, специально рассчитанным под такое большое кол-во к-фазы?

Это не ко мне ;^))

Imart

новичок
Просьба к разбирающимся - не подскажете простой реакции, или физичиского метода отличить KNO3 от NaNO3. Просто куплена пробная партия KNO3, изготовлено топливо, в соответствиями с рекомендациями Serge77, но результат.... странный, такое впечатление, что селитра не та. Куплено в виде удобрения, поэтому попутно вопрос о возможности использования реактива такой чистоты. Достать чистый реактив весьма сложно.
Да и про микроволновку - я понимаю что варить топливо в ней нельзя, (ну можно, но только 1 раз), а нельзя ли ее использовать для просушки компонентов???
 
+
-
edit
 

Serge77

модератор

Странный результат - это какой? Напиши подробнее.
Скорость горения измерял? Вообще горит? Есть пламя? Какого цвета?
Какого вида сама селитра?

Imart

новичок
Гореть горит, и весьма легко поджигается, насторожила именно малая скорость горения в двигателе - около 1 мм в секунду или чуть меньше. Пламени из двигателя почти не было - совсем чуть - испытывали вечером и оно все таки было заметно, если бы днем то сказал-бы что вообще пламени не видел. На воздухе скорость не замеряли - ошиблись с количеством, так что даже не хватило на последнюю шашку, и на тестовый столбик просто не хватило. Оставшиеся на посуде капли топлива поджигали - загораются достаточно легко и сгорают быстро, даже как-бы отлетают в сторону иногда. Горят с оранжевым пламенем и белым дымом. Но вот двигатель горел гораздо дольше расчетного - это был торцевик с маленьким (около 2 мм) соплом при диаметре 30 мм и длине 22 см. горел 22-24 секунды. Селитра на вид - белый порошок типа мелкой соли - белая. Собственно сомнения откуда - покупал KNO3 в магазине в упаковке по 0.5, заодно купил и NaNO3 - того-же производителя, только рисунок на полиэтиленовом пакете другой. Цена отличается в 2 раза. Не могли они под видом KNO3 фасануть NaNO3 - вряд ли садовод разбереться - азотное и есть азотное. На вид и .... прочее - вещества из обоих пакетов очень похожи - не отличу, оба белые, частицы одного размера, плотность примерно одинаковая и т.д. Но оно так и должно быть кажется. Поэтому и спрашиваю как проверить. Перепутать при изготовлении не мог - пакет с NaNO3 стоит полный :). Ладно попробую еще раз, может я посушил плохо или еще что упустил.
 

Serge77

модератор

Imart> насторожила именно малая скорость горения в двигателе - около 1 мм в секунду или чуть меньше.

Imart> торцевик с маленьким (около 2 мм) соплом при диаметре 30 мм и длине 22 см. горел 22-24 секунды

Как у тебя получилось 1 мм/с, если по твоим данным скорость горения равна 10 мм/с ?

А какой это был двигатель? Из чего? Какое сопло? Выдержало?
На какое давление ты расчитывал?

Imart

новичок
Ой, да данные от торцевика все дал - у меня от них просто уже голова не варит. Движков было 2, торцевик как раз шипел как надо, или близко к тому, мы его даже не меряли, а насторожил канальный - там все то-же самое и из того-же, только сопло 6 мм а не 2 и был сделан канал диаметром 5 мм. По расчетам он должен был гореть секунды 3-4, (Кn=100 вначале и под 500 в конце, давление соответственно от 2до 10 Мпа), мы думали вышибет сопло или рванет, и смотрели метров со 100, а реально горел секунд 20-22, ну там было какое то время разгорания, без стенда ничего не скажешь, но хорошо шипел он секунд 18-19. Вот это и было непонятно. Но кажется мы разобрались - наш воспламенительный состав плохо горит в таком узком канале - просто получился не канальник, а конусный или черт его знает как там горело. Да, корпус - из картонной трубки - они идут как основа для пленки в ролевых ламинаторах - очень толстые стенки - около 7-8 мм, и очень плотная намотка. Прочитав, что картон самый безопасный при взрыве, остановились пока на этом. Кроме того у нас этих трубок неограниченно. Сопло - заливкой эпоксидки (1:10 плюс наполнитель - цемент) с вставленной железной гайкой. Сопло не выбило, но оно все выпучилось вперед - гайка едва не вылетела. Эпоксидка стала рыхлая - видимо выгорела, остался большей частью цемент. Судя по всему эпоксидка на роль сопла не тянет. Уже выточили металлическое, составное - дюраль плюс сталь. Не знаю как выложить здесь фото, покритиковали бы. Корпуса остануться теми-же картонными, пока не будет предсказуемого и стабильного результата. Кстати корпуса как раз особо не пострадали - часть внутренних слоев пообгорела конечно, но все равно немного и запас остался приличный, это даже при таком медленном горении.

И еще - нужно ли подтрамбовывать карамельное топливо сразу после заливки, или просто залил и все, а то при заливке впечатление такое, что оно не плотно там как-то находится.
 
+
-
edit
 

Full-scale

опытный

Imart> сопло 6 мм а не 2 и был сделан канал диаметром 5 мм.

В чем тогда смысл сопла ?
 
+
-
edit
 

Serge77

модератор

Imart, ты почитай вот здесь полезные ссылки:
ДЛЯ ТЕХ, КТО ВПЕРВЫЕ НА ФОРУМЕ - Правила, FAQ, полезные ссылки, советы начинающим.

Найди там о проектировании двигателей, о соотношении сопла и канала, о том, для чего заливают не в двигатель, а делают вкладные шашки. Про воспламенение и т.д.

Фотографии - отвечай, нажимая на "цитировать", там есть возможность вставить фото или файл.
+
-
edit
 

Imart

новичок
Imart>> сопло 6 мм а не 2 и был сделан канал диаметром 5 мм.
Full-scale> В чем тогда смысл сопла ?

Не понял вопроса, что надо было трубу не закрывать вообще?
 

Imart

новичок
То что вы советуете почитать прочитано и не один раз, правда в основном ваш сайт. Про воспламенение - да наш воспламенитель так-себе, делать по вашему рецепту не было времени - и так в воскресенье в 17.30 испытали, а хотели еще в субботу, на эти выходные сделаем другой.
Зачем делают шашки понятно, но зачем вкладывать единственную шашку в картоне в картонный же одноразовый двигатель - не совсем понял. Если я что то не догнал, поясните пожалуйста (про то что несколько шашек и правильный диаметр канала позволят добиться более менее равномерного Kn я понимаю, но у нас эта цель не стояла - мы как раз хотели узнать прочность картонных стенок и сопла и предполагали взрыв двигателя, а по времени хотели сориентироваться о давлении на тот момент, поэтому такой диаметр канала и длина. У вас на сайте, да и на других много материала и описаний, но некоторые моменты остаются недосказанными, например про подтрамбовку карамели у вас я нашел только это "Те, кто делает большие шашки, пишут, что после заливки топливо приходится часто подтрамбовывать по мере остывания и отверждения или шашку приходится зажимать в прессе или тисках, чтобы избежать отставания от стенок." Непонятно, трамбуете ли вы. И с какого размера начинаются "большие" шашки. Но все равно спасибо. Не знаю, может уже оффтоп пошел....
 

Serge77

модератор

Imart> То что вы советуете почитать прочитано и не один раз, правда в основном ваш сайт.

Проектирование двигателей читал?
+
-
edit
 

metero

втянувшийся

...Да и про микроволновку - я понимаю что варить топливо в ней нельзя, (ну можно, но только 1 раз), а нельзя ли ее использовать для просушки компонентов???

Топливо в MW нелзя. Я пробовал,на "defrost", загорелись шашки. А компонентьi лучше сушатся в духовке, на подносе. Потом кладут в банку с винтовой крьiшкой. Осторожно, сорбит слипается.
Я сушил в MW силикагел. Ничего не получается, влага изпаряется после того, как вьiнул. Просто нужно время.
Трамбовать..не совсем, стучим дном формочики по столу. Действительно, если не стучать, остаются каверньi.
канал 5 мм и сопло 6мм - неправильно. Канал должен бьiть больше сопла , 1.5 раза по сечению.
Сорбитовая карамель хороша при 3-3.5 МПа. Правда, работает и при 1.8 , но неефективно. Отсюда и пересчитай Кн.
Правильньiе шашки и без обмазки хорошо загораются. Очень вероятно , в твоем случае, влажньiе компонентьi, особенно селитра из магазина для удобрений.
http://airbase.ru/modelling/rockets/res/users/metero/index.html  
RU Андрей Суворов #20.12.2007 12:44
+
-
edit
 

Андрей Суворов

координатор

Metero добр и терпелив, у остальных терпение давно кончилось, поэтому и отклики раздражённые. :)
Итак, зачем нужно вкладное снаряжение.

Заряд, залитый непосредственно в корпус, получается скреплённым со стенками. Заряд, вставленный в корпус, с бронировкой по наружной стороне, рабочим давлением нагружается как изнутри, из канала, так и снаружи, хоть это и кажется невозможным. Тем не менее, при вкладном снаряжении топливо подвергается гораздо меньшим нагрузкам, чем при скреплённом. Карамель-хрупкая, поэтому при скреплённом заряде может растрескаться изнутри под рабочим давлением, при этом поверхность горения возрастёт скачкообразно, и взрыв неминуем.

Всё это описано не раз и не два, однако, новички всегда стремятся залить топливо в корпус :)
 

Imart

новичок
На вашем сайте (http://airbase.ru/users/serge77/) про проектирование ничего не нашел - только описание готовых двигателей, изготовление, испытания и т.д.
Читал на других, расчет через SRM-executable, но в нашем случае она не могла выдать результат, писала что давление вышло за рамки известного. Но нам и надо было выйти на взрыв двигателя. При канале 6.4 мм все еще считалось на давление до 10.5 Мпа в конце работы. Взяли канал 5 мм - с расчетом выйти на 12 Мпа. Если столько выдержало-бы то за корпуса можно было бы не волноваться. (Рассчитать картон на прочность затруднительно - нет данных). Про эррозию, честно говоря так и не понял, - заброс давления будет, или просто потери топлива большие будут??? Про необходимость шашки в картонном двигателе очень сомневаюсь - топливо от картона отстает очень плохо, вряд ли будет горение по внешней поверхности, в металлическом двигателе - да очень может быть, а в картонном - сомневаюсь, у нас же не пошло (хотя канал так и не загорелся, поэтому не показательно). В торцевом уж точно не должно было и не загорелось.
Да бог с ним, мы все равно теперь по другому испытаем - положим 7 г карамели зальем толстыми пробками с обеих сторон и иницируем (провода прямо через эпоксидку зальем) - если не рванет, значит 15 Мпа держит, а это двухкратный запас от 7-8.
 

Serge77

модератор

Imart> На вашем сайте (http://airbase.ru/users/serge77/) про проектирование ничего не нашел

Так я на свой сайт и не ссылался. Ссылка на проектирование есть здесь:
ДЛЯ ТЕХ, КТО ВПЕРВЫЕ НА ФОРУМЕ - Правила, FAQ, полезные ссылки, советы начинающим.

Топливо отстаёт, не сомневайся. У тебя ещё будет возможность в этом убедиться ;^))

Imart> мы все равно теперь по другому испытаем - положим 7 г карамели зальем толстыми пробками с обеих сторон и иницируем (провода прямо через эпоксидку зальем) - если не рванет, значит 15 Мпа держит, а это двухкратный запас от 7-8.

Оригинальный метод ;^))
А как расчитывали давление?

О терминах: у нас не инициируют, у нас банально воспламеняют.

Imart

новичок
metero> А компонентьi лучше сушатся в духовке, на подносе.
metero> Я сушил в MW силикагел. Ничего не получается, влага изпаряется после того, как вьiнул. Просто нужно время.

Я бы с удовольствием сушил в духовке, но домашние к этому относятся как-то....предвзято, скажем так, и доказать что KNO3 не загорится невозможно. Простенькая микроволновка стоит 1000р - я бы ее в гараже воткнул и готово, а поставить плиту.... Ну ладно, нет так нет.

metero> Трамбовать..не совсем, стучим дном формочики по столу. Действительно, если не стучать, остаются каверньi.
Во и мне так казалось...

metero> канал 5 мм и сопло 6мм - неправильно. Канал должен бьiть больше сопла , 1.5 раза по сечению.
Да, я уже понял, эррозия и все такое.

metero> Правильньiе шашки и без обмазки хорошо загораются. Очень вероятно , в твоем случае, влажньiе компонентьi, особенно селитра из магазина для удобрений.

Я ничего и не обмазывал, просто способ зажигания фиговый был, а загоралось товливо на воздухе очень легко.

Андрей Суворов> Заряд, залитый непосредственно в корпус, получается скреплённым со стенками. Заряд, вставленный в корпус, с бронировкой по наружной стороне, рабочим давлением нагружается как изнутри, из канала, так и снаружи, хоть это и кажется невозможным. Тем не менее, при вкладном снаряжении топливо подвергается гораздо меньшим нагрузкам, чем при скреплённом. Карамель-хрупкая, поэтому при скреплённом заряде может растрескаться изнутри под рабочим давлением, при этом поверхность горения возрастёт скачкообразно, и взрыв неминуем.

Я знаю зачем вообще вкладные заряды, но думал что с картоном обойдется - топливо к нему прилипает хорошо, не то что к стали, и что горение по поверности не пойдет, но видимо неправильно думал, растрескивание я не учитывал, ну значит сделаем вкладную шашку, это даже проще - лить удобнее. Но для торцевого движка ведь скрепленный заряд приемлем? Или я опять чего-то недопонял.

Serge77>Топливо отстаёт, не сомневайся. У тебя ещё будет возможность в этом убедиться ;^))

Теперь надеюсь что не будет, но кто знает...


Serge77> А как расчитывали давление?

Да через SRM-executable и считал - задал Kn=99000 (да, да именно столько - совсем заткнуть сопло нельзя, дырочка в 0.08 остается, но она травит давление настолько медленно (десятки секунд, а топливо горит 0.45 сек), что можно принебречь), ввел параметры камеры и подбирал количество топлива при котором в пике будет 10.5 Мпа (больше к сожалению нельзя), получилось 4.3 грамма. Ну отсюда 6-7 грамм для 15-16 Мпа.

Serge77> О терминах: у нас не инициируют, у нас банально воспламеняют.

Ну что-же, зажигание, значит зажигание.

Спачибо всем за помощь.
 

Alex214

втянувшийся

Imart> Но для торцевого движка ведь скрепленный заряд приемлем? Или я опять чего-то недопонял.

Очень сложный вопрос, даже для пластичных топлив. Т.е. в принципе без пузырьков ты не сделаешь, даже если будешь вакуумировать (про твердые вообще не говорим) и столкнешься с такой штукой - по мере увеличения длины заряда будет возрастать процент взрывов. До какого-то момента заряд будет деформироваться без разрушения, но с ростом длины.... в какой-то момент ты получишь 100% разрывов.
 

Imart

новичок
Alex214> До какого-то момента заряд будет деформироваться без разрушения, но с ростом длины.... в какой-то момент ты получишь 100% разрывов.

То есть и для торцевого двигателя лучше делать вкладной заряд с бронировкой внешней поверхности??? Или длинный торцевой заряд на карамели вообще сделать проблематично, нужно переходить на смесевые на перхлорате (пока не хотелось-бы)???
 
+
-
edit
 

Full-scale

опытный

Imart> Я бы с удовольствием сушил в духовке, но домашние к этому относятся как-то....

Очень простую сушилку можно сделать из картонной коробки и промышленного фена(термопистолета). в коробке делается отверстие, и в ставляется фен. гоотово. Обычно при этом фен работает на малых режимах поэтому может работать скольугодно долго.
 

Serge77

модератор

Imart> То есть и для торцевого двигателя лучше делать вкладной заряд с бронировкой внешней поверхности??? Или длинный торцевой заряд на карамели вообще сделать проблематично, нужно переходить на смесевые на перхлорате (пока не хотелось-бы)???

Я делал так:

UA Serge77 #23.12.2007 09:31  @Full-scale#23.12.2007 07:07
+
-
edit
 

Serge77

модератор

Full-scale> Очень простую сушилку можно сделать из картонной коробки и промышленного фена(термопистолета).

А вещества не сдувает? Куда направлена струя воздуха?
RU Full-scale #23.12.2007 11:15
+
-
edit
 

Full-scale

опытный

Нет, не сдувает, струю лучше направить на стенку прилежащую к той в которой отверстие под фен, при этом воздух внутри завихряется и равномерно прогревается и перемешивается. К тому же на малом режиме струя слабая.
 

Alex214

втянувшийся

Imart> То есть и для торцевого двигателя лучше делать вкладной заряд с бронировкой внешней поверхности??? Или длинный торцевой заряд на карамели вообще сделать проблематично, нужно переходить на смесевые на перхлорате (пока не хотелось-бы)???

Я делал так: топливо ПХА/Fe2O3/LBH 78/2/20 заряд отливался отдельно в бронировке, бронировка - один слой картона, промазанного тем же каучуком. Заряд торцевой. Заряд устанавливался в корпус и заливался эпоксидкой, получался прочноскрепленный вариант. Диаметр заряда 27 мм. На коротких зарядах l = 30-40 мм эта система работала безупречно, а вот при длине 70 и более мм., пошли взрывы, причем происходящие сразу, на первой секунде. Похоже длинный заряд под давлением немного сжимается и появляется трещина или отслоение от стенки - как вариант противодействия - бронированный заряд перед заливкой эпоксидкой обматывался 2-3 слоями тонкой полипропиленовой пленки (получался вкладной вариант). Взрывы прекратились. Статистика правда небольшая: 3 80 мм скрепленных заряда - все три взорвались, 3 80 мм вкладных отработали штатно. Сильно на пористость заряда грешить нельзя - пузырьки конечно были, топливо слишком густое, чтобы от них избавиться, но и сжималось от души - две шпильки М16 и хороооший гаечный ключ....

Я думаю на карамели получится примерно то же: относительно короткие скрепленные варианты будут работать, но, начиная с некоторой длины плавно полезут проблемы, в определенный момент приводя к 100% разрывов.
 
Это сообщение редактировалось 23.12.2007 в 13:57
1 2 3 4 5 6 7 21

в начало страницы | новое
 
Поиск
Поддержка
Поддержи форум!
ЯндексЯндекс. ДеньгиХочу такую же кнопку
Настройки
Твиттер сайта
Статистика
Рейтинг@Mail.ru