Private Space Launch - создание ракеты на ГРД

FRC> Баллон на "мачте". Двигатель имеет свободное движение "вперед-назад". Соединение - гибкий металлорукав. Упругий элемент/датчик устанавливается между двигателем и упором (пока упор не привинтил).

Гибкий шланг под давлением будет давать ошибку измерения, не только из за своих мехсвойств, но и из за давления в трубе. Насколько велика эта ошибка - вопрос особый, но это именно системная ошибка.


FRC> Чтоб не взорвался баллон - я обратный клапан делаю.

Это правильно.
Однако гарантии дать не может. Недавно погибли люди при испытании гибридника у Кармака.
А у них много чего было, что бы избежать такой ситуации.
Поэтому стенд надо расчитывать на это. А у тебя баллон высоко, вероятность поражения осколками от этого увеличивается.

RLAN> Гибкий шланг под давлением будет давать ошибку измерения, не только из за своих мехсвойств, но и из за давления в трубе. Насколько велика эта ошибка - вопрос особый, но это именно системная ошибка.
Я понял. Жестко соединить будет сложно из-за габаритов. На стенд не поместится. Думаю, ошибка не более 5 кг будет, а сейчас это не принципиально.

FRC>> Чтоб не взорвался баллон - я обратный клапан делаю.
RLAN> Это правильно.
RLAN> Однако гарантии дать не может. Недавно погибли люди при испытании гибридника у Кармака.
RLAN> А у них много чего было, что бы избежать такой ситуации.
RLAN> Поэтому стенд надо расчитывать на это. А у тебя баллон высоко, вероятность поражения осколками от этого увеличивается.

ОК. Учту.

FRC> Собрал сденд, покрасил.

Солидно! Только не совсем ясно, зачем полка с двигателем поднята над основанием? Просто для удобства обслуживания, чтобы на полу не стояла? Но ведь стенд будет на прицепе, на какой высоте оказывается двигатель и баллон? Достанешь до них?

FRC>> Собрал сденд, покрасил.
Serge77> Солидно! Только не совсем ясно, зачем полка с двигателем поднята над основанием? Просто для удобства обслуживания, чтобы на полу не стояла? Но ведь стенд будет на прицепе, на какой высоте оказывается двигатель и баллон? Достанешь до них?

Да, только из-за удобства. На земле возиться не очень удобно. В поле всеж прогижать буду. А на прицеп надо еще денег заработать А с баллоном ты прав. Но пока нормально, а потом видно будет.

FRC> В связи с тем, что до поставки электроники еще минимум недели 2-3, проведу испытания без нее вообще.

Антон, а ты на испытания позовешь? Вроде бы на 1 сентября намечалось?

FRC>> Баллон на "мачте". Двигатель имеет свободное движение "вперед-назад". Соединение - гибкий металлорукав. Упругий элемент/датчик устанавливается между двигателем и упором (пока упор не привинтил).
RLAN> Гибкий шланг под давлением будет давать ошибку измерения, не только из за своих мехсвойств, но и из за давления в трубе. Насколько велика эта ошибка - вопрос особый, но это именно системная ошибка.

Да, но эту ошибку можно довольно маленькой сделать. Хотя, конечно, тоже подумать надо; с другой стороны, может быть дополнительное удобство по сравнению с жёсткой связкой бак-движок.

FRC>> Чтоб не взорвался баллон - я обратный клапан делаю.
RLAN> Это правильно.

Недостаточно правильно . При резком нарастании давления (взрыве) клапан не спасёт - надо полбака сразу отстреливать. Поэтому даже с клапаном надо планировать на взрыв как на штатное событие.

RLAN> Однако гарантии дать не может. Недавно погибли люди при испытании гибридника у Кармака.

Не у Кармака, а у Рутана. Но сути дела это не меняет.

RLAN> Поэтому стенд надо расчитывать на это. А у тебя баллон высоко, вероятность поражения осколками от этого увеличивается.

Присоединяюсь к мнению.

FRC>> В связи с тем, что до поставки электроники еще минимум недели 2-3, проведу испытания без нее вообще.
NNV> Антон, а ты на испытания позовешь? Вроде бы на 1 сентября намечалось?

Как говориться, успешное публичное выступление - это заренее подготовленное выступление Потому самы первые испытания будут несколько раньше 1.09. Думаю, через недели 2-2.5. Конечно, кто захочет из форума может присутствовать. 01.09.09 - это максимальная дата проведения испытаний, достаточно успешных, чтобы выпускать информацию за пределы форума.
Надо еще:
1. Решить вопрос с замером тяги,
2. довинтить стенд (взрывозащита баллона, взрывозащита магистралей, обратный клапан, предохранительный клапан и проч по мелочи).
3. найти опрессовщик
4. опрессовать линию на 50кг/см.
5. сделать и испытать пироклапан
6. найти и подготовить место для испытаний (сделать "окоп").
7. купить видеокамеру
Как все успеть, не представляю.

avmich> Да, но эту ошибку можно довольно маленькой сделать. Хотя, конечно, тоже подумать надо; с другой стороны, может быть дополнительное удобство по сравнению с жёсткой связкой бак-движок.
Практика покажет

avmich> Недостаточно правильно . При резком нарастании давления (взрыве) клапан не спасёт - надо полбака сразу отстреливать. Поэтому даже с клапаном надо планировать на взрыв как на штатное событие.
Угу, потому в поле и буду испытывать. Правда управление будет через одно место (окопчик метров за 10), а в остальном ТБ стараюсь соблюдать. Еще предохранительный клапан на линию поставлю между баллоном и обратным клапаном.

avmich> Присоединяюсь к мнению.
Если баллон заложить в стальную трубу со стенкой 6-8мм? Баллон диаметром 150мм, а труба-кожух 200мм? В простенок можно мокрого песка насыпать. Взрывная волна вверх пойдет, часть энергии уйдет на выброс песка. Если и кожух прорвет, то разлет будет мизерный, метров 10. Можно даже испытать заранее (не баллоном конечно, а элвивалентом )

Взрыв двигателя я действительно рассматриваю как рядовое событие на этапе, пока не установлены датчики давления и термопара. Как только электроника будет установлена и будет введена отсечка окислителя электроникой, я смогу осознанно менять параметры, зная предел изделия.

У меня нет задачи сделать что-то, что дает каую-то тягу и использовать это нечто на ракете. Я буду эксперементировать с формами и кол-м форсунок, видами топлива и окислителем (очень хочется АК испытать например), формой сопла, формой камеры, давлением в КС, давлением наддува, общей надежности и проч. параметрами. И только добившись лучших на определенный момент времени показателей по УИ и надежности, двигатель будет принят для установки на носитель. Только так. Этим, во многом, объясняется мое желание укомплектовать стенд мощной электроникой.

Естественно, чтобы не угас интерес общественности должны проводиться запуски ракет и проводить "общественные мероприятия". Кроме того, на них можно лучше познакомиться, обменяться опытом и просто отлично провести время. Вот эти даты я и объявил на своем сайте:

01.09.09 Официальное стендовое испытание летного ГРД
01.10.09 Приемка двигателя в эксплуатацию. Публикация анализа испытаний (технических/коммерческих).

01.12.09 Летные испытания прототипа ракеты "Калуга" с "облегченной" электроникой на высоту не менее 5км.
01.03.10 Летные испытания ракеты "Москва" с полным комплексом электроники на высоту не менее 5км.
01.05.10 Летные испытания ракеты "Москва" на высоту не менее 15км.
01.07.10 Летные испытания ракеты "Москва" на высоту не менее 20км.
01.08.10 Отчет о проделанной работе, подведение итогов, объявление дальнейших планов.

FRC>>> В связи с тем, что до поставки электроники еще минимум недели 2-3, проведу испытания без нее вообще.
NNV>> Антон, а ты на испытания позовешь? Вроде бы на 1 сентября намечалось?
FRC> Как говориться, успешное публичное выступление - это заренее подготовленное выступление

Ракетная технология это то, что меньше всего пригодно для шоу. Как правило максимум катастроф и отказов приходится на пуски "на показ". На самом деле это интимный процесс. Особенно на первых порах. От напряжения забудешь, что нажимать, от восторга (или от публичного огорчения) что запомнить или записать. А штатные испытания это РАБОТА. Грязная, тяжёлая, нервная. С максимальной концентрацией на сам процесс. 2-3 секунды работы мотора тебе должны показаться вечностью. Ты должен успеть заметить конфигурацию факела, реакцию стенда, особенности звучания выхлопа ... Да много чего ещё. И не надеяться ни на телекамеру (она тебе даст ооочень искаженное представление о цветовой температуре факела), ни на запись датчиков. Первое впечатление о positive/negative должно прийти на уровне интуитивном. Потом будет анализ.
Я тебе уже советовал сделать танк на 1/3 от максимального и делать первые испытания только от него. Заправка такой ёмкости относительно безопасна. А поведение основных систем двигателя будет совершенно идентичным полной. Ты вроде согласился, но пошёл на поводу у эмоций. Питание камеры сгорания от баллона совершенно недопустимо. Ты не сможешь контролировать сразу десяток параметров. И из них наименее контролируемый - поток окислителя под высоким давлением. Не надейся на отсечку. Срыв колпачка фиттинга или пробой шланга во время огневого испытания - вполне стандартная нештатка.Подойти нельзя, а голову уже лучше не поднимать. Ты сейчас на входе в лабиринт с Минотавром. Подумай ещё раз.
На моём стенде баллон находится (по проекту) за стендом между лап противовеса. Защита - стальной лист 4 мм. Про взрыв баллона я не хочу даже упоминать (Спаси Господи нас грешных от подобного), но даже взрыв камеры даст импульс, достаточный для опрокидывания такой неустойчивой конструкции с ц.т. наверху. Затем, ты не сделал на стойке крепления для баллона. Это два хомута, позволяющие установить баллон вниз краном и зажать его. Учти, что баллон имеет воротник.
Удачи не желаю, а желаю СЛЕДОВАНИЯ НОРМАМ ЭКСПЛУАТАЦИИ СОСУДОВ ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ.

Действительно, я не расчитывал на публичность до 01.09.09, т.е. до получения устойчивого положительного результата - штатной работы двигателя в течение, скажем, 5 секунд. Но если кто-то захочет приехать (это километров 40-50 от МКАД), возражать не буду.

a_centaurus> Я тебе уже советовал сделать танк на 1/3 от максимального и делать первые испытания только от него. Заправка такой ёмкости относительно безопасна. А поведение основных систем двигателя будет совершенно идентичным полной. Ты вроде согласился, но пошёл на поводу у эмоций. Питание камеры сгорания от баллона совершенно недопустимо. Ты не сможешь контролировать сразу десяток параметров. И из них наименее контролируемый - поток окислителя под высоким давлением. Не надейся на отсечку. Срыв колпачка фиттинга или пробой шланга во время огневого испытания - вполне стандартная нештатка.Подойти нельзя, а голову уже лучше не поднимать. Ты сейчас на входе в лабиринт с Минотавром. Подумай ещё раз.

Не эмоций. 1) Просто я не уверен, успеет ли двигатель выйти на режим, за 1,5-2 секунды.
2) я планировал сразу попробовать разные топливные шашки, а заправка будет занимать много времени.
Но если это критично, сделаю на 1 литр бак.... старшим виднее.
Когда будет автоматическая отсечка окислителя электроникой, тогда и баллон можно наверно будет напрямую...

a_centaurus> На моём стенде баллон находится (по проекту) за стендом между лап противовеса. Защита - стальной лист 4 мм. Про взрыв баллона я не хочу даже упоминать (Спаси Господи нас грешных от подобного), но даже взрыв камеры даст импульс, достаточный для опрокидывания такой неустойчивой конструкции с ц.т. наверху. Затем, ты не сделал на стойке крепления для баллона. Это два хомута, позволяющие установить баллон вниз краном и зажать его. Учти, что баллон имеет воротник.
a_centaurus> Удачи не желаю, а желаю СЛЕДОВАНИЯ НОРМАМ ЭКСПЛУАТАЦИИ СОСУДОВ ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ.

Спасибо за действительно полезное пожелание Про хомуты я помню, просто не доехал до магазина.
Опрокидываться не будет - 4 растяжки будут удерживать всю конструкцию.

FRC> Действительно, я не расчитывал на публичность до 01.09.09, т.е. до получения устойчивого положительного результата - штатной работы двигателя в течение, скажем, 5 секунд. Но если кто-то захочет приехать (это километров 40-50 от МКАД), возражать не буду.

Грех не воспользоваться такой возможностью.
Если не возражаешь - хотел бы присутствовать.

FRC> 6. найти и подготовить место для испытаний (сделать "окоп").

А тебе именно окоп в поле нужен или подойдет заброшенная офицерская столовая с кирпичными стенами? Выглядит не гламурно, но ходить и аппаратуру устанавливать там можно:






Это тоже где-то в 40 км от Москвы. Где-то у меня лежат точные координаты.

FRC> 7. купить видеокамеру

Именно купить? В принципе можно ускорить и сэкономить, пригласив людей на пуск. Недостатка в камерах не будет. Например, у меня есть фотомыльница, нормально снимающая 640*480*30 кадров. Наверняка на форуме есть люди с более серьезными девайсами.

FRC> Но если кто-то захочет приехать (это километров 40-50 от МКАД), возражать не буду.

Позови, пожалуйста, когда определишься со временем испытания!

FRC> 1) Просто я не уверен, успеет ли двигатель выйти на режим, за 1,5-2 секунды.
Успеет. Поставишь инжектор с меньшим диаметром и все дела. Заправка литрового бака занимает 10 мин. Чего ты там собрался выдумывать? Повторяю, использование баллона в качестве питающего бака очень рискованно. Именно по причинам отказа соединительных элементов. По- неопытности будешь бегать вокруг и не знать за что хвататься. Закись очень нестабильна в условиях повышенной температуры, например.
FRC> 2) я планировал сразу попробовать разные топливные шашки, а заправка будет занимать много времени.
Какие разные шашки? Сделай одну сначала. Согласно расчёту. Затем посмотри результат и сделай ещё 5. Набери статистику. Убедись, что все системы двигателя работают стабильно и с повторяемостью. Тогда, если двигатель находится ниже своей расчётной performance, анализируй и действую осмысленно. Если виновата геометрия шашки, то меняй геометрию, а не материал. Если флуктуации в тяге, то давление низкое, если тяга длинная, значит инжектор маловат. И так далее. Но сначала надо научить двигатель устойчиво работать. Я над пироклапаном 5 лет работал. И надеюсь, что ты сможешь сократить время и деньги, сделав более менее сносную реплику. Но начинать эту работу надо раньше чем лепить стенд. В конце концов испытывают 1кN движки на дереве. Весь двигатель внутри, в нескольких деталях. В них секрет успеха. И ими надо заниматься. Если тебе не нравится "мой менторский тон",как например Модератору Форума, напиши. Я тогда и тебе перестану "советовать". На самом деле ракетный движок надо выстрадать.

FRC> Когда будет автоматическая отсечка окислителя электроникой, тогда и баллон можно наверно будет напрямую...
Нет. Полную гарантию даёт только страховой полис... А "електроника" подведёт обязательно.

a_centaurus>...Если тебе не нравится "мой менторский тон",как например Модератору Форума, напиши. Я тогда и тебе перестану "советовать". На самом деле ракетный движок надо выстрадать.
Ну уж нет... никаких "не нравится". Все отлично.

FRC>> Когда будет автоматическая отсечка окислителя электроникой, тогда и баллон можно наверно будет напрямую...
a_centaurus> Полную гарантию даёт только страховой полис...

"Полную гарантию дает только страховой полис". ("Укрощение огня" Даниила Храбровицкого)

Я понял идеологию. Сделаю укороченный бак.
Выходит, что если запитывать не от баллона, то это, фактически, испытание двигателя в сборе. Линию между баком и КС тогда ставить незачем....

Rocketer> Если не возражаешь - хотел бы присутствовать.
Не вопрос. Заранее выложу информацию в форуме.

FRC>> 6. найти и подготовить место для испытаний (сделать "окоп").
NNV> А тебе именно окоп в поле нужен или подойдет заброшенная офицерская столовая с кирпичными стенами? Выглядит не гламурно, но ходить и аппаратуру устанавливать там можно:
NNV> http://pics.livejournal.com/voynarovskiy/pic/00027y8c/s640x480
NNV> http://pics.livejournal.com/voynarovskiy/pic/00028btb/s640x480
NNV> Это тоже где-то в 40 км от Москвы. Где-то у меня лежат точные координаты.

Вполне по-нашему. По-партизански А на машине можно подъехать?

FRC>> 7. купить видеокамеру
NNV> Именно купить? В принципе можно ускорить и сэкономить, пригласив людей на пуск. Недостатка в камерах не будет. Например, у меня есть фотомыльница, нормально снимающая 640*480*30 кадров. Наверняка на форуме есть люди с более серьезными девайсами.
Ну как сказать. И у меня есть фотомыльница, а у брата хорошая видеокамера, но можное ее лишиться Потому чужую не хотелось бы использовать. Мало ли что... Ближе к делу определимся.

FRC>> Но если кто-то захочет приехать (это километров 40-50 от МКАД), возражать не буду.
NNV> Позови, пожалуйста, когда определишься со временем испытания!

Заранее выложу инфо на форуме.

Спасибо за предложения.

FRC> Вполне по-нашему. По-партизански А на машине можно подъехать?

Вот введи эти координаты в Google Earth: 56,145199 37,410816
Качество спутниковых снимков в этом районе плохое, но дороги различимы.
Это где-то 35 км ехать от МКАД. Да, на машине можно подъехать, но, разумеется, лучше провести разведывательную вылазку перед испытаниями, а то я там был 2 года назад. Если выберешь этот вариант, то можешь захватить меня на всякий случай - зрительная память может помочь

a_centaurus> Я тебе уже советовал... Ты вроде согласился, но пошёл на поводу у эмоций. Питание камеры сгорания от баллона совершенно недопустимо.
Не хотел вставлять свои пять копеек, но все же поддержу a_c. Согласен со всем вышеизложенным, и тебя Антон понимаю, хочется всего и сразу.На самом деле электроника, замер параметров и т.д. на данном этапе пока шелуха. a_c уже писал тебе, что есть как-бы ключевые узлы (детали), технологии, наконец, без успеха которых весь проект сойдет на нет. Видеокамеру ты всегда успеешь купить при наличии денежных знаков, а при нестабильной работе пироклапана, к примеру, снимать особо нечего будет.По поводу тяги, которую ты собираешься измерять - хорошо конечно, но зачем на первых порах?!Не мое конечно дело советы давать, но все-же подумай, не трать деньги и усилия на то, что пока может подождать. А в остальном - молодец, тему читаю, интерес есть,не хочется чтобы у тебя "заглох" этот проект. Удачи.

a_centaurus>> Я тебе уже советовал... Ты вроде согласился, но пошёл на поводу у эмоций. Питание камеры сгорания от баллона совершенно недопустимо.
biostar_37> Не хотел вставлять свои пять копеек, но все же поддержу a_c. Согласен со всем вышеизложенным, и тебя Антон понимаю, хочется всего и сразу.На самом деле электроника, замер параметров и т.д. на данном этапе пока шелуха. a_c уже писал тебе, что есть как-бы ключевые узлы (детали), технологии, наконец, без успеха которых весь проект сойдет на нет. Видеокамеру ты всегда успеешь купить при наличии денежных знаков, а при нестабильной работе пироклапана, к примеру, снимать особо нечего будет.По поводу тяги, которую ты собираешься измерять - хорошо конечно, но зачем на первых порах?!Не мое конечно дело советы давать, но все-же подумай, не трать деньги и усилия на то, что пока может подождать. А в остальном - молодец, тему читаю, интерес есть,не хочется чтобы у тебя "заглох" этот проект. Удачи.

Спасибо. Для того и стараюсь максимум вылодить на форуме, чтоб собрать больше мнений и понять риски. Первые испытания, действительно будут без замеров. Я просто не успею разобраться с электроникой.
Что касается пироклапана. На стенде его пока не будет скорее всего. Вместо него вентиль.... Хотя, я постараюсь успеть его изготовить и проверить.
А в плане всего и сразу... чертовски прав!!! Очень хочется!

biostar_37> Не хотел вставлять свои пять копеек, но все же поддержу a_c.
Хорошо, что есть у нас ещё разумные головы в армии и на флоте. Спасибо за поддержку. Жалко, что пропал (biostar).
Антон! Наличие бака вовсе не отметает идею гибкого соединения. Сделай всё то же но с вертикальным расположением бака, а не баллона. Баллон пусть будет внизу в 20 см от поверхности. Заправку бака будешь делать на земле. Затем установишь его на стенд и соединишь с камерой. Так оперируют большинство коммерческих двигателей (Hypertek, Aerotek) этих классов.

biostar_37>> Не хотел вставлять свои пять копеек, но все же поддержу a_c.
a_centaurus> Хорошо, что есть у нас ещё разумные головы в армии и на флоте. Спасибо за поддержку. Жалко, что пропал (biostar).
a_centaurus> Антон! Наличие бака вовсе не отметает идею гибкого соединения. Сделай всё то же но с вертикальным расположением бака, а не баллона. Баллон пусть будет внизу в 20 см от поверхности. Заправку бака будешь делать на земле. Затем установишь его на стенд и соединишь с камерой. Так оперируют большинство коммерческих двигателей (Hypertek, Aerotek) этих классов.

Это я просто мысли вслух.... про смысл гибкого соединения. Сам знаешь, вариантов много, особенно когда процесс еще не начался.

FRC> Это я просто мысли вслух.... про смысл гибкого соединения. Сам знаешь, вариантов много, особенно когда процесс еще не начался.

Варианты лучше выбирать с точки зрения тактической и стратегической целесообразности. Опробовать первый дизайн на работоспособность, набрать испытательный опыт, не заморачиваясь на деталях - задача тактическая. Её можно решить на любых подручных средствах. Стенд, оборудованный необходимыми системами сбора данных - задача стратегическая. Компромисс лежит где-то посредине. Стенд сделан, и хочется попробовать двигатель в работе. Собственно и двигателя пока нет. Есть его куски. Самый простой, на первый взгляд способ - закончить камеру с платой инжекторов и испытать её с промежуточным баком, применив шаровый клапан для впуска. Ну что же. Возможно, если ты решишь проблему синхронизации открытия клапана и поджига стартовой шашки. Электронным или механическим способом. А также найдёшь решение для дистанционного открытия клапана.
Также нужно учесть падение давления (drop) в шланге. Это примерно 100 psi. А поскольку испытание ты собираешься делать в поле, необходимо простейшее стартовое оборудование, батарея и кабель. Желательно не терять визуальный контакт с двигателем, иначе множество деталей пропадут. Поэтому дистанция не должна превышать 10 м. Но укрытие должно быть хорошо оборудовано. Вплоть до зеркального перископа или бинокля. Просто большое зеркало и угол здания идеальная система. Тогда можно находиться в 2 м и быть в безопасности.

a_centaurus> Жалко, что пропал (biostar).
нет, не пропал,форум читаю каждый день, но вот жизненные обстоятельства пока не позволяют руками что-то сделать, друг тоже пока занят над серьезным электронным проектом не связанным правда с ER. Но идея ГРД не умерла, а наоборот скорее окрепла .

a_centaurus> Возможно, если ты решишь проблему синхронизации открытия клапана и поджига стартовой шашки. Электронным или механическим способом. А также найдёшь решение для дистанционного открытия клапана.


Спасибо за рекомендации.
Можешь помочь по зажиганию? Какой формы должна быть шашка и где располагаться?
Я так понимаю, что простейшей (допустим ф2ммх100мм) из бездымного пороха на связке, вставленной в канал шашки будет достаточно? Или можно обойтись "карамельной" шашкой?
Опять же, может будет проще производить старт, если сначала я буду открывать подачу ЗА постепенно? Чуть открыл, поджиг шашки, открыл полностью.Естественно, все дистанционно.