Насколько реально сделать в домашних условиях ЖРД?

Urgen #17.02.2008 05:16

Urgen

втянувшийся

Да, но при гибке надо учитывать миним. радиус изгиба, который есть в справочниках вроде Анурьева или в регистре, иначе на внешней стороне изгиба будет опасное утоньшение и микротрещины, тем более при изгибании с наполнителем. А приближенно миним. внутренний радиус изгиба равен наруж .диаметр трубки*2,5
Если же надо обеспечить поворот под прямым углом, то лучше поставить угольник.
Насчет углекислого газа пока непонятно, просмотрел справочники по химии, там везде говорится про его растворимость в воде с образованием углекислоты, а вот про другие вещества не говорят,
неужели никто не интересовался использованием его для наддува?

Андрей Суворов #17.02.2008 12:58

Андрей Суворов

координатор

☆

Профессионалам углекислый газ неудобен для наддува из-за молекулярного веса (в 11 раз тяжелее гелия). Кто-то из любителей собирался его использовать для наддува, но, что получилось, мы не знаем.

Андрей Суворов #17.02.2008 12:58

Андрей Суворов

координатор

☆

Наше испытание не состоялось по независящим от нас причинам

В гараже отключили электричество, у меня приболела жена и т.д.

Urgen #17.02.2008 13:34

Urgen

втянувшийся

Если СО2 растворяется в жидком горючем понятно что такая "присадка" явно способствовать горению не будет, но на что влияет молекулярная масса, непонятно, если можно обьясни поподробней.

Андрей Суворов #17.02.2008 16:00

Андрей Суворов

координатор

☆

Один моль газа при н.у. имеет объём, равный примерно 22,4 литра, но моль гелия весит 4 грамма, а углекислого газа - 44 грамма. Если речь идёт о давлении наддува 22,4 атмосферы, то, чтобы вытеснить литр топлива, нужно на 40 граммов больше углекислого газа, чем гелия. Если говорить о 20 литрах, то это уже 800 грамм разницы. Если говорить о ракете на перекиси, 800 граммов - это четверть её полезной нагрузки

metero #20.02.2008 10:46

metero

втянувшийся

Господа, прошу извинить мое невежество, но клюнув туит и там , так и не нашел ответ на простой вопрос:
Из бака с давленнием P вьiходит трубка диаметром d ( или сечением S ). Какое количество жидкости вьiтекает в секунду? Жидкость - бензин, керосин, солярка.

http://airbase.ru/modelling/rockets/res/users/metero/index.html

Андрей Суворов #20.02.2008 13:35

Андрей Суворов

координатор

☆

Если б это был простой вопрос, наверно, на него был бы простой ответ

А так - какой длины труба? прямая или изогнутая? А, вообще, нужна ещё температура (так как от неё зависит вязкость) и масса других переменных

У нас из тракта длиной, скажем, два метра при перепаде 10 атмосфер вытекает пол-литра воды в секунду, при внутреннем диаметре шланга 8 мм. тракт изогнутый, но с небольшой кривизной

metero #20.02.2008 14:24 @Андрей Суворов#20.02.2008 13:35

metero

втянувшийся

А.С.> Если б это был простой вопрос, наверно, на него был бы простой ответ

А.С.> А так - какой длины труба? прямая или изогнутая? А, вообще, нужна ещё температура (так как от неё зависит вязкость) и масса других переменных

Труба- трубка, 3мм, латунь или медь, а в начале- медицинский кембриг? или как его там, для систем переливания. . Кривизна- плавная, температура 5-25.
Но хочется не конкретно, а формула и методика расчета, кто знает что мне в голову придет через пару месяцев. Я некоторие опитьi делал, но не убежден в правильности.

Прикреплённые файлы:

benzine-react.xls (скачать) [23 кБ]

http://airbase.ru/modelling/rockets/res/users/metero/index.html

Non-conformist #20.02.2008 20:56

Non-conformist

аксакал

☆

> Из бака с давленнием P вьiходит трубка диаметром d ( или сечением S ). Какое количество жидкости вьiтекает в секунду? Жидкость - бензин, керосин, солярка.

Формулка расхода на работе, завтра принесу. Там коэффициенты разные для разных жидкостей; если не ошибаюсь, два коэффициента в формуле. Но я считал для воды - и выписал коэффициенты для воды, а для твоих жидкостей надо искать. Не гарантирую, что найду, а саму формулу вместе с водяными коэффициентами выписал.

Skype: a_schabanow

Non-conformist #21.02.2008 20:20

Non-conformist

аксакал

☆

Q = alpha * fi (pi * d²/4) sqrt 2gh

где
Q - расход жидкости, [м³/с]
d - диаметр отверстия, [м]
g - ускорение свободного падения, [м/с²]
h - высота столба жидкости, [м]
alpha (H2O) = 0,67
fi (H2O) = 0,97

***
Пример расчета времени опорожнения баллона емкостью 50 л, заполненного водой. Давление в баллоне неизменно и равно 10 кгс/см²; диаметр отверстия 10 мм.

Q = 0,67 * 0,97 (3,1415 * 0,01²/4) sqrt 2 * 9,8 * 100 = 0,00225 м³/с = 2,25 л/с
Т = 50/2,25 = 22,2 с

***
Коэффициентов для других жидкостей, к сожалению, в той книжке нет. Нашел еще две книжки по расходометрии газов, но там такие дебри... Я никогда не предполагал, что это такая серьезная проблема. Врочем, сейчас уже не проблема - с компами да контроллерами. А раньше, видать, проблема-таки была.

Skype: a_schabanow

Wyvern-2 #22.02.2008 10:47 @Non-conformist#21.02.2008 20:20

Wyvern-2

координатор

★★★★★

Non-conformist> Q = alpha * fi (pi * d²/4) sqrt 2gh

Три вопроса:
-как быть с гидросопротивлением трубки - если она длинная и изогнутая?
-если есть продольное ускорение, то g*G?
-коэффициенты для керосина, жидкого кислорода, перекиси, закиси? Если их нет - то хотя бы качественно - меньше воды или больше?

Ник

Жизнь коротка, путь искусства долог, удобный случай мимолетен, опыт обманчив.... Ἱπποκράτης

Wyvern-2 #22.02.2008 10:52

Wyvern-2

координатор

★★★★★

Ага: Гидравлические сопротивления

И вааще на этом сайте все есть

Ник

Жизнь коротка, путь искусства долог, удобный случай мимолетен, опыт обманчив.... Ἱπποκράτης

Non-conformist #22.02.2008 13:34

Non-conformist

аксакал

☆

Это формулка для отверстия в тонкой стенке; для трубок и насадок вводятся свои коэффициенты, но в книжке их нет. По поводу керосина и прочих ЛВЖ - к сожалению, ничем помочь не могу, даже не могу сказать, в какую сторону изменятся коэффициенты.

Skype: a_schabanow

metero #22.02.2008 18:21

metero

втянувшийся

Спасибо.Буду разбираться и творить.

http://airbase.ru/modelling/rockets/res/users/metero/index.html

metero #24.02.2008 12:31 @metero#22.02.2008 18:21

metero

втянувшийся

Досчитался. Проверка показала приблизительно правильность расчета расхода водьi.
Пол-литра при атмосферном давлении за 50 сек, расчет- за 47-51 , зависимость от коеффициентов ощутимая. Но на превом приближении считать можно.

Прикреплённые файлы:

razhod_fluid.xls (скачать) [57 кБ]

http://airbase.ru/modelling/rockets/res/users/metero/index.html

Non-conformist #24.02.2008 12:40

Non-conformist

аксакал

☆

Ага! Картинки точно такие же как и в книжке, откуда я приводил формулу.

Skype: a_schabanow

metero #02.03.2008 21:15

metero

втянувшийся

Зачитался тут, интересно, правда, мерки ихние, надо переводить.

LIQUID-FUEL ROCKET ENGINES

// gramlich.net

http://airbase.ru/modelling/rockets/res/users/metero/index.html

_B1_ #03.03.2008 09:55 @Urgen#15.02.2008 08:32

_B1_

опытный

Urgen> СО2 доступнее всего, малогабаритный т.к. сжиженый, давление паров 57 атм, 12 гр. бытового баллончика вполне хватит.

А ты уверен, что этих 12 грамм хватит?
У тебя какой объем вытесняемого компонента.
Ты лучше посчитай - благо, это не трудно делается. Я тоже был уверен что 12 граммового баллончика хватит. Пока не посчитал.
Как посчитал - понял, что купить или сделать нормальный баллон ВД будет существенно проще.

Можно пользовать углекислотные огнетушители - те же СО2 баллончики, только большие, перезаправляемые и с нормальным штуцером.

Человек без мечты - как птица без крыльев. Главный по глупым вопросам.

Urgen #08.03.2008 16:36

Urgen

втянувшийся

Да, я уже посчитал по совету А.С., надо больше 20 г., кроме того в учебнике вычитал что СО2 не только в воде растворяется, но и в жидких углевородах, в т.ч. пропане/бутане. Самый маленький ОУ емкостью 2 литра не подойдет: весит как вся сухая ракета. Есть еще баллоны поменьше,грамм на 100 в порошковых огнетушителях, но тоже тяжелые. Короче все достоинства СО2 сошли на нет. Поэтому решил заменить бутан на пропан, он при 40*С давит нужные 16 ат. При вытеснении в дно испарения особого не должно быть, но придется поискать более толстую трубу нерж. цельнотянутую под баки. Хоть часть веса скомпенсируеет отсутсвие внешнего наддува. Если что-то не учел, посоветуйте...

_B1_ #10.03.2008 00:20

_B1_

опытный

Самонаддув - верное решение. Как будете термостатирование обеспечивать?

Человек без мечты - как птица без крыльев. Главный по глупым вопросам.

Urgen #10.03.2008 09:39

Urgen

втянувшийся

Думаю, если покрасить в черный цвет, то летом при 25*С нагреется от солнца чуть больше нужного. Только придется от нижнего бака хорошо теплоизолировать. Других решений не вижу, разве что кипятильник маленький поставить. Подача топлива с помощью двух
шаровых вентилей 1/4' от пружины, не знаю как себя фторопласт поведет при -180*С, насколько усилие увеличится , может есть специальные клапана?

_B1_ #10.03.2008 09:51

_B1_

опытный

Вот идея с черной краской, имхо, весьма ненадежна. Потому что трудно предсказать, до сколько на солнце поверхность нагреется. Очень даже может быть что сильно выше 40С - а это повышение давления и взрыв (если бак не расчитан на существенное повышение давления).
Правильнее (хотя и, не спорю, сложнее) было бы наоборот покрыть изолирующим материалом, типа слой ткани и слой фольги, а между теплоизоляцией и баком регулируемый нагреватель. Такой "рукав" можно съемным делать.

А -180 откуда, если не секрет? Жидкий кислород, что ли???

Человек без мечты - как птица без крыльев. Главный по глупым вопросам.

Urgen #10.03.2008 14:15

Urgen

втянувшийся

Предохранительный клапан не даст, а вот кипятильником как раз можно перегреть.
Да, жидкий кислород, может кто делал арматуру под него...

metero #11.03.2008 17:21

metero

втянувшийся

Какая разность м/у давлениий КС и наддува( насоса) необходима, чтоб форсунка работала? Скорее, что показала практика? 3, 5, 10 атм? Речь идет о любительком двигателе, где в КС 2-4 атм.

http://airbase.ru/modelling/rockets/res/users/metero/index.html

Реклама Google — средство выживания форумов :)

_B1_ #11.03.2008 20:50

_B1_

опытный

Перепад давления на форсунках в современных ЖРД составляет в среднем 2..15атм.
Можно делать и больше и меньше, в зависимости от желаемых результатов и имеющихся возможностей.

Для давления в кс 2..4атм... ну, наверное, 2 атм хватит.
Вообще, это сильно зависит от того что за компоненты, в каком виде подаются (жидком или газообразном). В общем случае чем больше перепад на форсунке, тем мельче образующиеся капли - там быстрее испаряются и вступают в реакцию компоненты. Если подаете в газообразном состоянии - перепад можно уменьшить существенно.

Ваше письмо я получил - отвечу попозже, когда комп отлипнет (сейчас ФлоВоркс на полную катушку работает).

Человек без мечты - как птица без крыльев. Главный по глупым вопросам.

Насколько реально сделать в домашних условиях ЖРД? - часть 2

втянувшийся

координатор

координатор

втянувшийся

координатор

втянувшийся

координатор

втянувшийся

аксакал

аксакал

координатор

координатор

аксакал

втянувшийся

втянувшийся

аксакал

втянувшийся

опытный

втянувшийся

опытный

втянувшийся

опытный

втянувшийся

втянувшийся

опытный