[image]

ЖРД на закиси азота: новые технологии

 
1 4 5 6 7 8 16
+
-
edit
 

a_centaurus

опытный

a_centaurus>> Вот такая конструкция вышеупомянутого экспериментального ЖРД на NOх/ethylic alcohol будет принята за основу. Основные размеры есть на сборочном чертеже.
FRC> Приветствую. На мой взгляд, конструкция великолепна.
Пока обойдёмся без превосходных степеней. Вводная: в дизайне сначала выбирается решение отвечающее общей схеме устройства. Затем начинается его "причёска". Поиск решений для отдельных систем и их взаимоувязка. Тем более, что для любительского двигателя более всего подходит метод копирования и компилляции. Сделать все подробные расчёты очень сложно. Да и приходится танцевать от имеющихся под руками технологий и материалов. Поэтому мне лично первый дизайн НЕ НРАВИТСЯ. В нём много неувязок и слабых мест. То есть глаз он пока не радует. Я его специально выставил на всеобщее обозрение, чтобы "обкашлять" и детектировать его слабые места. Наиболее слабым местом пока является уже вызвавшая вопросы система регенерационного охлаждения. У меня те же сомнения, что и у вас. Слишком уж тонок слой окислитиля, находящегося в статическом состоянии у стенок. Но увеличивать толщину слоя (это уже сделано в другом варианте, благо пока размеры позволяют) означает увеличение мёртвой массы двигателя и увеличение обьёма газовой фазы за счёт испарения. Хотя частично она восстановится при конденсации. Может быть удасться найти способ более эффективной конвекционной циркуляции. Также есть надежда на завесное охлаждение от части конусов форсунок окислителя. Их 4 и направлены они по оси двигателя. С другой стороны, выбранный за прототип трастер на пропане/NOх (DARPA) при времени тяги 60 с вообще не имеет внешнего охлаждения. Трастер Aerocon system спирт/NОх имеет регенеративное охлаждение по похожей схеме, хотя не всё там мне понятно из-за недостатка информации. Также погружением охлаждается их же микро ЖРД REGEN, но относительная толщина слоя окислителя к диаметру камеры там больше. И есть циркуляция за счёт расхода от внешнего бака. Очень может быть что самым простым способом, отметающим все сомнения будет аблативная вставка в камеру и медный insert в критику. Из опыта работы с 7 сек ГРД знаю, что нагрев стенок дюралевой камеры защищённой сгоревшей наполовину полимерной шашкой не превышает 150º.Поэтому есть надежда на то что тонкий слой жидкости с низкой точкой кипения справится с это задачей не хуже. Не думаю, чтобы существовала опасность взрыва по этому случаю. Ведь нагрев достигнет внешних стенок и испарит значительное количество закиси тогда, когда основная часть топлива уже сгорит, увеличится свободный обьём бака, а давление в камере упадёт и расход жидкой фазы через форсунки уменьшится.
   3.0.113.0.11
AR a_centaurus #08.07.2009 18:36  @Ckona#08.07.2009 09:01
+
-
edit
 

a_centaurus

опытный

Serge77>> новые порции жидкости туда поступать не будут, в этом и проблема.
Ckona> Будут поступать с той примерно скоростью, с какой новые порции воды поступают под донышко кастрюли, поставленной в ведро с кипящей водой.

Думаю, что это не так. Нет прямой аналогии у этих процессов. Нагретая у толстой дюралевой (7 мм) вертикальной стенки закись расширяясь, будет подниматься наверх, поскольку давление над границей газ-жидкость будет всё время падать из-за расхода через форсунки. Паровая фаза будет тут же конденсироваться и какая то часть закиси в тонком слое будет возвращаться обратно... Пока это выйдет из равновесия - горение в камере закончится. Я ведь намереваюсь построить лётный образец двигателя, поэтому излишний вес не нужен. Важно - остаться на грани, но за пределами красной черты.
Ckona> У меня "крутится" другой вопрос, раз пошло обсуждение - решаюсь озвучить.
Ckona> В рассматриваемой конструкции - из каких соображений выбирается объем и пропорции камеры сгорания ?
Ckona> Вроде как диаметр определен чисто конструктивно (трубы в корпусе), а длина ?

Конструктивно был выбран только калибр бака - 70 мм. Под фюзеляжный сегмент - 80 мм.Геометрия камеры просчитывалась по стандартной методике для прототипа NOх/C2H5OH. Так приведённая длина камеры (characteristic combustor length - L*) рассчитывалась по эмпирической формуле L*=Vc/A*. Vc - обьём камеры, А* - площадь критики (vs. Pc). Для выбранной пары оптимальная - L* лежит между 1,2,3 м. Был пока выбран - L*=2.Чем меньше L* тем меньше потери.
Ckona> При некоторой доработке корпуса для спирта, можно обеспечить направленное движение закиси "Бак"-"зазор"-"форсунки".
Было бы интересно узнать. Попробуй сформулировать точнее.
   3.0.113.0.11
UA Ckona #08.07.2009 21:45  @a_centaurus#08.07.2009 18:36
+
-
edit
 

Ckona

опытный
★☆
a_centaurus> Попробуй сформулировать.

Синий спиртовой бак дополняется небольшим фланцем (не показан), который удерживает розовый дефлектор.
Материал дефлектора - алюминиевый сплав (типа АМг) толщиной 0,5...1 мм.
"Лапки" дефлектора развернуты под 45 градусов к радиусам кольцевого зазора между зеленым корпусом и красной камерой сгорания.
На втором рисунке - выкройка.
Прикреплённые файлы:
Deflector.jpg (скачать) [1100x540, 47 кБ]
 
Pattern.jpg (скачать) [628x390, 27 кБ]
 
 
   
AR a_centaurus #08.07.2009 22:24  @Ckona#08.07.2009 21:45
+
-
edit
 

a_centaurus

опытный

Ckona> Синий спиртовой бак дополняется небольшим фланцем (не показан), который удерживает розовый дефлектор.
Ckona> Материал дефлектора - алюминиевый сплав (типа АМг) толщиной 0,5...1 мм.
Ckona> "Лапки" дефлектора развернуты под 45 градусов к радиусам кольцевого зазора между зеленым корпусом и красной камерой сгорания.
Ckona> На втором рисунке - выкройка.

Что-то я не очень понял принцип действия этого устройства. Имеешь в виду, что отогнутые под 45º лапки будут давать поперечное направление конвекционному потоку?
   3.0.113.0.11
UA Ckona #08.07.2009 23:06  @a_centaurus#08.07.2009 22:24
+
-
edit
 

Ckona

опытный
★☆
Смысл "дефлектора" - перегородить прямой путь окислителя к форсункам и заставить поток протекать вдоль стенок камеры сгорания.

На левой части рисунка - две прямые черные стрелки, окислитель вытесняется в форсунки.
На правой части: путь окислителя к форсункам перегорожен отогнутыми частями "дефлектора" (cм.выкройку). Поэтому окислитель вытесняется по пути изогнутых стрелок, обходя длинные "лапки" и омывая стенки КС.

Угол 45 градусов не имеет отношения к принципу работы.
Это технологический аспект, позволяющий не изготавливать длинные "лапки" точно по ширине зазора между КС и корпусом. По моему (возможно, наивному) представлению, при сборке лапки отгибаются таким образом, чтобы как можно полнее перегородить зазор.

А вообще - не трать внимание... я зря "брызнул".
Прикреплённые файлы:
45deg.jpg (скачать) [714x531, 57 кБ]
 
 
   
Это сообщение редактировалось 08.07.2009 в 23:14
AR a_centaurus #08.07.2009 23:30  @Ckona#08.07.2009 23:06
+
-
edit
 

a_centaurus

опытный

Ckona> Смысл "дефлектора" - перегородить прямой путь окислителя к форсункам и заставить поток протекать вдоль стенок камеры сгорания.
Ckona> А вообще - не трать внимание... я зря "брызнул".
Теперь понятно. Ну почему, "зря брызнул". Очень интересное предложение. Элегантное. Ведь в этом вопросе всё так консервативно, так отобралось за 70 лет двигателестроения, что каждая свежая мысль на вес золота. Тем более ты не критикуешь, просто увидев ошибку или недоработку, а пытаешься сам разобраться и предложить решение. Всегда рад читать твои посты. Однако реализовать идею будет непросто. Мне видится силнейшая турбулентность потока, вибрации экрана, падение (и модуляция) давления под ним в результате этого. Как отреагирует сначала форсунка, а потом и двигатель на подобное вмешательство? Как мыслишь? На самом деле можно просто разьединить бак с инжекторной платой и сделать ввод окислителя через низ у сопла. Но тогда придётся ставить фиттинги, трубки... Да и компоновка может усложниться. Но на то это и этап предварительной разработки изделия. Нужно проработать несколько конструкций и выбрать оптимальную.
   3.0.113.0.11
Это сообщение редактировалось 08.07.2009 в 23:43
+
-
edit
 

FRC

опытный

a_centaurus> Пока обойдёмся без превосходных степеней.

Можно и без них :) Просто мне всегда нравились удачные решения, основанные на предыдущих наработках. Да и компоновки такой я еще не встречал.

Маленькие предложения по охлаждению:
1. Поскольку просчитать теплообмен "стенка-NOx" наверно проблематично, можно ввести оребрение внешней стенки КС. Так чтобы с запасом...

2. Наверно стоит "утопить" КС в Окислитель глубже - чтобы охлаждалась и (хотя бы) критическая часть сопла. Тогда можно будет отказаться от графита.

3. При быстром нагреве и маленьком объеме пристеночного слоя окислителя, должна возникнуть паровая рубашка. То есть жидкость не будет омывать стенку (между ними "пар" будет). Это как при закалке железки - охлаждать надо в соленой воде, водя деталь из стороны в сторону, тогда рубашки не будет.
Статическое охлаждение, безусловно, может работать, но стоит увеличить пристеночный слой (я бы не менее 5мм сделал, чисто эмпирически).

4. Я бы ввел хоть какое-то движение окислителя, а лучше полностью проточное охлаждение. На мой взгляд, это не проблема с т.з конструкции:
1. Разделяем Бак Nox и КС, оставляя при этом межстеночное пространство как на исходном чертеже.
2. Делаем оребрение КС высотой мм.2 с мелким шагом (спиральное). Между вершиной ребер и стенкой бака расстояние оставляем мм.1,5-2.
3. Сопло делаем сменное, на резьбе на случай его прогара (чтоб не перетачивать заново всю КС) и можно тогда сделать его охлаждаемым.
4.В шайбе, разделяющей бак и КС делаем 1 канал (отверстие ф5мм например) около стенки бака Nox, чтобы в межстеносное пространство (Бак-КС) мог попадать окислитель. По спиральному каналу Nox идет вниз, к соплу. Поскольку между вершинами ребер и стенкой оставили пространство, то снизу окислитель может свободно подниматься обратно вверх....
5. а вверх он будет подниматься, т.к. питание форсунок будет именно за счет поступления Nox из пристеночного слоя (например в инжектроной головке выполнена единая кольцевая питательная камера для всех форсунок. Из пристеночного пространства окислитель поступает в эту камеру по 1-у каналу, выполненному с противоположной стороны от отверстия (см.п.4). Поскольку давление в Баке Nox
больше давления в КС, за счет этой разницы будет создаваться ток жидкости вдоль КС.
Сделать это не сложно технически.
Прилагаю картинку (извини, что немного испортил твой чертеж).
Прикреплённые файлы:
ЖРД1.JPG (скачать) [1138x604, 102 кБ]
 
 
   7.07.0
Это сообщение редактировалось 09.07.2009 в 15:36
+
-
edit
 

a_centaurus

опытный

FRC> Прилагаю картинку (извини, что немного испортил твой чертеж).

Ну не так уж и проблематично. Алгоритм расчёта регенеративной системы (с водой) имеется. Правда она, конечно, проточная. Твой дизайн мне видится вполне разумной альтернативой базовому. Я его внимательно проанализирую. Хотя с оребрением стенок камеры не стоит торопиться. Ведь с увеличением контактной поверхности (+) резко возрастёт поток тепла изнутри (--). Причём в большей степени, учитывая физику массового теплообмена. Именно толстая стенка в данном конкретном случае (а 7 мм это немало) является средством эффективного рассеяния тепла. Причём есть ещё резерв по габаритам. Уменьшая обьём камеры и увеличивая площадь критики можно, оставаясь внутри выбранного значения приведённой длины камеры, снизить поток на внешнюю стенку. Но, в любом случае, стагнация охлаждающей жидкости нежелательна. Нужно поискать адекватное выбранной общей схеме техническое решение. Самое простое - отделить бак от камеры и сделать вход окислителя внизу через трубку, проходящую по боковой поверхности. Однако это простое на первый взгляд решение, резко усложнит конструкцию в производстве и сборке. Да и масса инжекторной платы увеличивается с необходимостью выделения посадочного места для бака. Но, повторяю, находимся на этапе поиска оптимальной конструкции. Основная функциональная схема выбрана. Это монококк, регенеративное охлаждение (с возможностью использования аблативного вкладыша) пироклапан для впуска окислителя, газ-генератор для наддува горючего (с рассмотрением варианта пистонного наддува окислителем), пусковая шашка твёрдого топлива для старта, камера с соплом малого расширения и без сопловой вставки (хотя медная вставка в критику также может рассматриваться). Кстати, графит редко используется в этом классе двигателей, как материал для сопла. Я нахожу очень полезным, что ты (как и ckona) пытаешься активно участвовать в проектировании. Это очень хорошая школа. Позволит накопить собственный арсенал стандартных дизайнерских решений.
   6.06.0
AR a_centaurus #27.07.2009 18:08  @a_centaurus#09.07.2009 18:37
+
-
edit
 

a_centaurus

опытный

После анализа результатов испытаний гибрида с парафиновой шашкой, обсуждения и чтения специальной литературы, очередной этап разработки мини ЖРД на NOх/ethylic alcohol завершился сборкой следующего вида (См. чертёж). Наверное, на первый взгляд, изменений внесено немного. На самом деле дизайн был основательно перелопачен. Так, оставаясь в выбранном калибре (70 мм) бака были внесены изменения в дизайн крышки инжекторов. Вместо бокового крепления теперь используется фланцевое. Уменьшен диаметр камеры. На это пришлось пойти, чтобы увеличить толщину регенеративного слоя. Чтобы компенсировать потери окислителя на испарение при охлаждение, обьём бака увеличен на 50 cm3. Никаких других мер на охлаждение предпринято не будет, кроме медной вставки в критику. 7 мм толщина стенок и значительный обьём для конвекционного охлаждения вполне достаточны для 10 с тяги. К сожалению, все попытки изменения конструкции под циркуляцию окислителя в данных габаритах закончились неудачей. Получается уже совсем другой уровень как технологий, так и габаритов, с увеличением массы на 50 %. А главная идея проекта, напомню, была: Создание ЖРД на базе имеющихся технологий и дизайна ГРД. Пока, виртуальная сборка двигателя представляется достаточно простой. Сначала устанавливаются клапаны заправки и дренажа. Затем собирается крышка камеры и устанавливается на фланец. К ней на резьбе присоединяется бак горючего. После чего сборка камеры устанавливается в бак и свинчивается по посадочным отверстиям. Потом устанавливается передняя крышка бака. В центральный бак наливается спирт и на него, в последнюю очередь навинчивается собранный отдельно газ-генератор. Всё. Двигатель готов к заправке окислителем и испытаниям. Но, чтобы дойти до этого, нужно будет сделать деталировку. Затем разместить на изготовление. Пока не знаю, сколько времени это займёт. Внутри этого времени будет необходимо отработать схему и режим работы газ генератора в паре со спиртовым заполнителем. Эта часть двигателя пока наименее изучена. Также запланировано прорисовать двигатель с использованием схемы наддува спиртового бака окислителем. Хотя это скорее всего резко усложнит уже готовую и понятную в работе схему пироклапана. Ведь сейчас центральный бак в режиме ожидания не имеет проблемы сдерживания давления.
Прикреплённые файлы:
Me_L_100_03.JPG (скачать) [1198x625, 226 кБ]
 
 
   3.5.13.5.1
AR a_centaurus #27.07.2009 20:55  @a_centaurus#27.07.2009 18:08
+
-
edit
 

a_centaurus

опытный

a_centaurus> Также запланировано прорисовать двигатель с использованием схемы наддува спиртового бака окислителем. Хотя это скорее всего резко усложнит уже готовую и понятную в работе схему пироклапана.

Под настроение и не откладывая дело в долгий ящик прорисовал и этот вариант. Оказалось гораздо проще, чем представлялось. В смысле изменений в конструкции крышки инжектора. Было место для размешения ещё одного о-ринга. А дизайн пироклапана и вовсе менять не нужно. Для осуществления надува закисью вместо газ генератора в схему бака горючего включён поршень. С конструкцией его нет затруднений, так как он практически повторяет дизайн скользящего инжектора из конструкции ГРД Ме_H_700 монококк. вверхней части предусмотрена петля для удаления поршня из канала после функционирования. Конусное сечение для увеличения рабочей площади поршня и облегчения детали. Пока длина осталась прежней, но очевидно нужно будет слегка продлить бак горючего, чтобы вернуться к исходному обьёму. Как видно из чертежа, двигатель приобрёл более строгие формы, нет вылезающих за поперечные габариты деталей (заправочный и дренажный клапаны), уменьшил длину и массу. Улучшилась логика управления (только один сигнал на срабатывания пироклапана), следовательно - надёжность. Нет опасности загрязнения спирта продуктами горения, да и вероятного взрыва. каких-то особенных недостатков пока не заметно. Будет даже применение избыточной газовой фазе, образующейся при регенерации. Но пока вопрос о реализации того или иного варианта открыт. Интересно узнать мнения. Смотрите, пишите.
Кстати, эта схема типичного трибрида, реализована в нескольких коммерческих конструкциях. Однако никакого нарушения "авторских прав" здесь не будет. Ведь моя конструкция не копирует железо, не использует торговую марку, а просто использует тот же принцип, что и другие.
Прикреплённые файлы:
Me_L_100_04.JPG (скачать) [1198x625, 204 кБ]
 
Me_L_100_044.JPG (скачать) [1198x625, 315 кБ]
 
 
   3.5.13.5.1
+
-
edit
 

FRC

опытный

a_centaurus> Под настроение и не откладывая дело в долгий ящик прорисовал и этот вариант. Оказалось гораздо проще, чем представлялось.

Да, есть несколько вопросов:

1.Если я правильно понял чертеж, то в заправленном состоянии закись и топливо сдерживаются несколькими пироклапанами без металлических элементов. Т.е. компоненты напрямую соприкасаются с пиросоставом. Это допустимо?
2. Почему ты уверен, что на протяжении всего времени работы двигателя, давления окислителя будет достаточно для "наддува" горючки? Трение поршня о стенки (особенно дюралевые) все-таки будет, а смазку туда как в пиропоршень не заложишь. Да и расчитывать расход/соотношение Nox/Спирт будет (на мой взгляд) проблематично.
3. Нет штуцера заправки горючего. Оно будет просто наливаться при снятой заглушке бака Nox?
4. Зачем в штуцере заправки 2 шарика? Один - обратный/заправочный клапан. А второй (который без пружины)? Правильно понимаю, что это "запасной" вентиль на случай если обратный клапан вдруг станет пропускать? Тогда шарик (как я сегодня убедился) не нужен. Отлично работает фторопластовая прокладка.
5. Ниже заправочного штуцера еще какая-то резьбовая заглушка. Подозреваю, что дроссель. Но как он регулируется? Или просто заранее подбирается диаметр отверстия, а резьба нужна для оперативной смены заглушек с калиброваными каналами?

А вообще творческий/конструкторский полет впечатляет. Не терпится в металле увидеть результат.
   7.07.0
Это сообщение редактировалось 28.07.2009 в 01:13
+
-
edit
 

a_centaurus

опытный

FRC> Да, есть несколько вопросов:
FRC> 1.Если я правильно понял чертеж, то в заправленном состоянии закись и топливо сдерживаются несколькими пироклапанами без металлических элементов. Т.е. компоненты напрямую соприкасаются с пиросоставом. Это допустимо?
Во всех схемах с исчезающими прокладками на основе пиросмеси есть прямой контакт с окислителем. Если, конечно окислитель это допускает ( non hipergolic pare) Но закись инертна с компонентами ЧП и композитного состава.
FRC> 2. Почему ты уверен, что на протяжении всего времени работы двигателя, давления окислителя будет достаточно для "наддува" горючки? Трение поршня о стенки (особенно дюралевые) все-таки будет, а смазку туда как в пиропоршень не заложишь. Да и расчитывать расход/соотношение Nox/Спирт будет (на мой взгляд) проблематично.
Наддув будет таким же как и для закиси. Давление ведь одно и то же над границей с жидкостями. Сила трения в поршне незначительна, по сравнению с приложенной силой давления. Я ведь не зря написал: "дизайн поршня аналогичен дизайну скользящего инжектора в монококке схемы: Урбански-Колбурн". Смазка используется. Вакуммная Dow Corning. Конечно, необходимо будет поискать готовую трубу. Если подойдёт 30 мм от пневматических цилиндров с идеально гладкой и цилиндрической поверхностью, то проблем не будет. Да и сама схема также используется как в любительских так и коммерческих двигателях схемы "tribrid". Я стараюсь использовать в своих дизайнах только проверенные на своём опыте или совершенно понятные чужие технологии. Расходное соотношение NOх/спирт хорошо известно, хотя зависит от давления в камере. Поэтому баки будут изготовлены с возможностью заправки дополнительного количества компонентов, с тем, чтобы хватало на активную часть. А остатки будут просто дожигаться. Вспомни последнее испытание минигибрида с парафиновой
шашкой, когда горючего просто не хватило.
FRC> 3. Нет штуцера заправки горючего. Оно будет просто наливаться при снятой заглушке бака Nox?
Конечно. Я ведь проектирую лётный вариант. Поэтому некоторыми полезными, но утяжеляющими конструкцию деталями предпочитаю пренебречь. На самом деле надо ещё предусмотреть дренажное отверстие в поршне. Иначе его не установить в бак.
FRC> 4. Зачем в штуцере заправки 2 шарика? Один - обратный/заправочный клапан. А второй (который без пружины)? Правильно понимаю, что это "запасной" вентиль на случай если обратный клапан вдруг станет пропускать? Тогда шарик (как я сегодня убедился) не нужен. Отлично работает фторопластовая прокладка.
Именно так. Пока пружина холодная после заправки, ниппель слегка травит. Поэтому я ставлю заглушку. В реальности это кусок запаянной трубки 1/8 inox с насаженным конусом этого же фиттинга. А шарик, это первый вариант для облегчения проектирования в программе. Если у тебя работает фторопласт, почему нет. Лишь бы было удобно и быстро его ставить. И не было утечки. При всём при том в корпусе ракеты, над баком, нужно предусмотреть вентиляционные отверстия. Чтобы газообразная закись не скапливалась внутри. Покажу сегодня в топике "Solaris_H_2S". Там есть подвижки.
FRC> 5. Ниже заправочного штуцера еще какая-то резьбовая заглушка. Подозреваю, что дроссель. Но как он регулируется? Или просто заранее подбирается диаметр отверстия, а резьба нужна для оперативной смены заглушек с калиброваными каналами?
Да нет, всё проще. Это шайба удерживающая пружину самодельного клапана poppet valve. Просто диск из нерж. с отверстием равным диаметру канала фиттинга.
FRC> А вообще творческий/конструкторский полет впечатляет. Не терпится в металле увидеть результат.
Посмотрим. Зависит от загрузки мастерских, которая сейчас высокая. Буду по кускам пристраивать.
Photo: Is it a piston prototype...
Прикреплённые файлы:
RW_injector_test1.jpg (скачать) [1024x768, 168 кБ]
 
 
   3.5.13.5.1
Это сообщение редактировалось 28.07.2009 в 19:48
US avmich #30.07.2009 19:49  @a_centaurus#28.07.2009 18:29
+
-
edit
 

avmich

координатор

По-моему, тут ещё не было.

http://www.scaled.com/news/N2OSafetyGuidelines.pdf

Меры безопасности при работе с закисью азота от Скейлд Компоузитс.
   3.5.13.5.1
+
-
edit
 
AR a_centaurus #10.08.2009 17:32  @Serge77#30.07.2009 19:53
+
-
edit
 

a_centaurus

опытный

Несмотря на уже устоявшееся решение использовать в схеме мини ЖРД наддув бака горючего газообразным окислителем, продолжил испытания газ-генератора в схеме со спиртом. Было интересно испытать воздействия потока горячих газов на легко воспламеняемую жидкость. Всё-таки концептуальный дизайн ГГ пока далёк от оптимума. Недостаток - отсутствие расширительной камеры и наддув ЛВЖ всеми продуктами горения. А надо бы только газообразными. Да ещё и охлаждёнными. Попытка воссоздать сходные условия была сделана в уже имеющемся ГГ при помощи установки дефлектора - мелкоячеистой сетки из нерж. стали. Вот только установил её не в самое лучшее место - над керамической вставкой в критику. Опасность засорения ячеек продуктами была высокой. Собственно так и получилось. На видео это хорошо видно. В бак было заправлено 90 мл изопрополивого спирта. Шашка KNSu 60/40. Канальная, для проводки воспламенителя типа "pyrogen". В дизайне передней крышки теперь предусмотрен элемент, через который кабель мостика вводится в камеру. Он уплотняется герметиком и прокладкой из резины. В данном испытании свежая эпокси 10 мин была эквивалентом клапана отсечки. Он и сработал, когда выброс спирта уже произошёл, а дефлектор засорился твёрдыми продуктами сгорания. На фото с видео это хорошо видно. Однако положительный эффект установки сетки был заметен. В баке на сей раз не было отработанного конденсата и стенки были абсолютно чистыми. То есть, установленный в должном месте бака (не в камере) дефлектор может задерживать твёрдые частицы выхлопа.
Прикреплённые файлы:
gas_gen_05.jpg (скачать) [720x576, 33 кБ]
 
gas_gen_01.jpg (скачать) [1037x1030, 64 кБ]
 
 
   3.5.23.5.2
Это сообщение редактировалось 10.08.2009 в 17:38
AR a_centaurus #10.08.2009 17:35  @a_centaurus#10.08.2009 17:32
+
-
edit
 

a_centaurus

опытный

a_centaurus> Несмотря на уже устоявшееся решение ...
Прикреплённые файлы:
gas_gen_03.jpg (скачать) [1161x1004, 82 кБ]
 
gas_gen_02.jpg (скачать) [1632x1224, 131 кБ]
 
 
   3.5.23.5.2
AR a_centaurus #10.08.2009 17:36  @a_centaurus#10.08.2009 17:35
+
-
edit
 

a_centaurus

опытный

a_centaurus>> Несмотря на уже устоявшееся решение ...

video: http://albe76.newmail.ru/Gas_generator_alcohol.MPG
Прикреплённые файлы:
gas_gen_04.jpg (скачать) [856x1142, 126 кБ]
 
 
   3.5.23.5.2
Это сообщение редактировалось 10.08.2009 в 18:29
AR a_centaurus #24.08.2009 22:53  @a_centaurus#10.08.2009 17:36
+
-
edit
 

a_centaurus

опытный

a_centaurus>>> Несмотря на уже устоявшееся решение ...
Испытание Г.Г. с шашкой композитного топлива. На сей раз формула была более простой чем для стартовых шашек ГРД: KNO3 -70%, FeО-0.5%, эпокси - 29.5%. Шашка канальная - 8.5 г. Ничего не поменял в сопле, поэтому Кн был абсолютно недостаточным для стабильного горения. Больше для проверки воспламенения и сеточного дефлектора пламени. На сей раз установленного внутри бака со спиртом. Результат: Воспламенение медленное, но шашка зажглась. Та же история с дефлектором: налипание продуктов на сетке привело к повороту горения через канал кабля воспламенителя. В общем пока ничего вразумительного. Поэтому ещё более очевидным видится решение обойтись без Г.Г. в будущем мини ЖРД. На "хапок" не получится, а заниматься серьёзно нет желания. Однако, на сахарном топливе система будет работать. Особенно для водной ракеты.
   3.5.23.5.2
AR a_centaurus #24.08.2009 22:55  @a_centaurus#24.08.2009 22:53
+
-
edit
 

a_centaurus

опытный

a_centaurus> Испытание Г.Г. с шашкой композитного топлива.
   3.5.23.5.2
AR a_centaurus #25.09.2009 19:57  @a_centaurus#24.08.2009 22:55
+
-
edit
 

a_centaurus

опытный

Прежде чем начинать рисовать окончательную сборку и деталировку нужно было собрать необходимые материалы. Главными из них будут две трубы. Первая из высококачественного алюминиево-магниевого сплава А-6063 диаметром 70/64 мм годится для корпуса двигателя/бака окислителя Напомню, что конструкция этого мини ЖРД представляет собой монококк. Для бака горючего подобрал тонкостенную дюралевую трубку (тот же сплав) диаметром 1"/23 мм. Для крышек и камеры сгорания будет использован тот же сплав в виде кругляка нужных диаметров. Форсунки будут применяться готовые - жиклеры для карбюраторного двигателя. Из практики работы с гибридными двигателями предпочитаю иметь возможность подбора инжектора из стандартных коммерческих элементов. То же самое в случае фиттингов. Для заправки будет использован клапан на основе такого фиттинга Swagelok 1/4". Вставка в сопло будет сделана из специальной меди. О-ринги из резины также из стандартного каталога "Parker". Изготовление в мастерской лаборатории. Начнём, а там как получится.
Прикреплённые файлы:
Materiales.jpg (скачать) [1142x856, 75 кБ]
 
 
   3.5.33.5.3
?? a_centaurus #05.11.2009 20:17
+
-
edit
 

a_centaurus

опытный

Похоже что часть сообщений исчезла. Но повторяться не буду. Хотя обидно, что не успел скопировать в свой архив.

Сборка крышки и камеры с баком. Нарочно сделал глубину проточки канавок с выходом о-ринга всего на 0.1 мм. С тем, чтобы потом осторожно выбрать эту глубину тефлоновой лентой (вот так, как на фото) и добиться очень мягкого прохождения о-рингов через отверстия крепёжных болтов. Ведь двигатель перед снаряжением к испытаниям или полёту, нужно будет разобрать. Поэтому система уплотнений должна работать мягко. Чтобы каждый раз не менять их. Собрав внешний контур двигателя сразу проверил его на "герметичность". Пока - относительную, конечно. Для этого на прилив вокруг дивергентного конуса (интерфейс с ракетным отсеком) была надета стандартная вакуумная крышка 1" через прокладку (о-ринг на специальном кольце, позволяющими сопрягать две полости быстрым зажимом-клампом ("clamp", eng)) и зажата специальным быстрым зажимом. Такие соединения позволяют быстро делать целые вакуумные или высокого давления разводки. Затем через фиттинг полученный обьём был подключён к линии сжатого воздуха 10 Атм. Основная задача была проверить стыки с боковой стенкой бака окислителя. При этом дренажный клапан не закрывался, а травил. То есть так, как бывает при заправке закисью. При большем давлении, конечно. Однако падение давления было небольшим. Для обнаружения возможных течей использовался спирт. Пока таких течей не обнаружено. За это время выпустил деталировку оставшихся деталей внутреннего контура и отдал в работу.
Прикреплённые файлы:
Me_L_100_partes_10.jpg (скачать) [1142x856, 57 кБ]
 
Me_L_100_test_herm.JPG (скачать) [1142x856, 65 кБ]
 
 
   3.5.43.5.4
Это сообщение редактировалось 05.11.2009 в 20:28
?? a_centaurus #06.11.2009 00:33  @a_centaurus#05.11.2009 20:17
+
-
edit
 

a_centaurus

опытный

a_centaurus> Похоже что часть сообщений исчезла. Но повторяться не буду. Хотя обидно, что не успел скопировать в свой архив.

Ещё и в российско-подданные попал. Судя по флажку.
   3.5.43.5.4
BG -VMK- #06.11.2009 10:46  @a_centaurus#06.11.2009 00:33
+
-
edit
 

-VMK-

опытный

a_centaurus> Ещё и в российско-подданные попал. Судя по флажку.

a_centaurus, може би ще ти бъде интересно да научиш, че твоята интересна идея за конкретния двигател се цитира и в друг форум - на Scott Fintel
Прикреплённые файлы:
a_cent.jpg (скачать) [1218x680, 100 кБ]
 
 
   3.5.33.5.3
AR a_centaurus #06.11.2009 20:26  @-VMK-#06.11.2009 10:46
+
-
edit
 

a_centaurus

опытный

-VMK-> a_centaurus, може би ще ти бъде интересно да научиш, че твоята интересна идея за конкретния двигател се цитира и в друг форум - на Scott Fintel

Спасибо VMK. Не стоит. Это мне не интересно. Да и в теме я уже ушёл далеко вперёд и в другую сторону. А подобная акция этого типа - яркий пример попытки заработать себе популярность на чужих делах. Так сказать, "подъсуетился под клиентом".
   3.5.53.5.5
AD Реклама Google — средство выживания форумов :)
AR a_centaurus #17.11.2009 20:15
+
-
edit
 

a_centaurus

опытный

Предварительная сборка двигателя Me_HL_100_003. Все детали, кроме вставок в критику, готовы. Первая сборка, как обычно имеет цель проверить все размерные цепочки и вообще - "собираемость" изделия. В данном случае двигатель состоит из двух контуров: 1 - внешний: бак окислителя, передняя крышка и камера сгорания; 2 - внутренний: головка форсунок с пироклапанами и бак жидкого топлива (короткий и длинный) с поршнем. Бак жидкого топлива имеет два варианта - короткий, для начальных испытаний и основной. Получился случайно: техник уронил уже сделанную деталь на основание станка и получилась вмятина. Тогда был сделан новый корпус, а этот был обрезан по вмятине. Также двойной комплект имеет плата пироклапанов. Это удобно, так как можно сразу заготовить комплект на два старта.Также несколько размеров имеют вставки. Можно менять размеры или изменять число форсунок. Например для первых прожигов можно установить только две для окислителя и одну для спирта.
Прикреплённые файлы:
Me_L_100_ens_01.jpg (скачать) [1291x995, 76 кБ]
 
Me_L_100_ens_02.jpg (скачать) [1142x856, 69 кБ]
 
 
   3.5.53.5.5
1 4 5 6 7 8 16

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