Private Space Launch - создание ракеты на ГРД

FRC> Ок, спасибо. Две форсунки струйные сделал (однопортовая с ф4мм, и двухпортовая с ф каждого канала 2мм).

Получается, сечение первой вдвое больше, чем у второй. Так надо?

Serge77> Получается, сечение первой вдвое больше, чем у второй. Так надо?

Ну чтож... еще одна идиотская ошибка. Рассверлю до 1.4мм, а недобор 0,26 компенсирутся за счет "гуляния сверла".
Спасибо.

Serge77>> Получается, сечение первой вдвое больше, чем у второй. Так надо?
FRC> Ну чтож... еще одна идиотская ошибка.

Да уж. Сечение растёт в 2 степени диаметра. Демпфер надо делать по 1 варианту. В линию. И посмотри у того же Д. на геометрию струйной форсунки. Я не зря использую карбюраторный жиклер. В нё уже есть гарантированный профиль. Хотя и для бензина. Здесь также надо помнить, что в ГРД мы вдуваем окислитель, а не горючее. Разница есть.

a_centaurus> Для жидкой фазы пока не нашёл. В NIST надо зайти.
Посмотрел фрагмент учебника - полезные рекомендации. Отсылки за пределы текста посмотрю в книжке у FRC. Прикинул, что ламинарный поток можно ожидать даже
с вязкостью газовой фазы. Тогда имеющуюся на стенде метровую магистраль можно использовать, как мерный отрезок, и оценить вязкость жидкой фазы по итогам холодного прогона. Где-то у меня были на этот счет более обстоятельные
методички.

a_centaurus> 1. Если нет возможности укоротить линию подачи окислителя, поставить на вход eхpander - устройство смягчающее пульсации потока о. В простом виде это цилиндр диаметром 8-10 мм и длиной 10-150 мм.
Не понял назначения - поток, вроде и так можно ожидать ламинарный, а емкость
магистрали больше емкости "eхpander".

a_centaurus>> 1. Если нет возможности укоротить линию подачи окислителя, поставить на вход eхpander - устройство смягчающее пульсации потока о. В простом виде это цилиндр диаметром 8-10 мм и длиной 10-150 мм.

Пока возился с форсунками вчера, пришло в голову, что у меня уже есть такая емкость в головке, даже несколько большего размера. И расположена 80% линейно и 20% за штуцером подачи окислителя. Нормально все.

Vagrant> Не понял назначения - поток, вроде и так можно ожидать ламинарный, а емкость
Vagrant> магистрали больше емкости "eхpander".

Подача закиси по такой длинной магистрали сопряжена с фазовыми изменениями по дороге. Не знаю, если поток будет строго ламинарным в её случае и при таком малом сечении магистрали. Поэтому подобное устройство "pulmon" используется в системах подачи или коллекторах для восстановления двления. Если посмотрите внимательно, например дизайн головки двигателя ракеты "Шметтерлинг" (С&Д) то найдёте в ней объём для "форкамеры" по линии топлива. О положительной роли ФК доходчиво написано далее по тексту этой замечательной книги. То есть такой "э" должен скомпенсировать падение давления на линии и придать больше равномерности в расходе окислителя. Тем более, что его установка не сопряжена с переделками двигателя. Это, так сказать "дежурный стендовый метод" для эмпирического исследования явления. Не даст заметного улучшения? Может быть. Но и мешать не будет. Всё равно в лётном варианте будет другой дизайн.

Тем более FRC уже ответил на эту тему. Ну значит и делать ничего не нужно. Я кстати, не держу большого подозрения на длину. Сам использовал длину заправочной трубки (4 мм) 2 м и 0.5 и большого изменения не наблюдал. Правда трубка нейлоновая.

Vagrant> Где-то у меня были на этот счет более обстоятельные методички.

Я рад, что ты подключился к работе FRC. Помоги ему поставить испытания на более-менее научно-экспериментальный уровень.

a_centaurus> Я кстати, не держу большого подозрения на длину. Сам использовал длину заправочной трубки (4 мм) 2 м и 0.5 и большого изменения не наблюдал.

Сравнение с заправочной трубкой неверное, потому что скорость подачи через неё намного меньше, чем поллитра в секунду, как тут требуется для работы двигателя.

a_centaurus> Я рад, что ты подключился к работе FRC. Помоги ему поставить испытания на более-менее научно-экспериментальный уровень.

Оглядываясь назад, могу точно сказать, что подход Сергея к вопросу испытаний и вообще, общей концепции проекта, да и по частным техническим вопросам, вселяет уверенность в успехе. Сейчас я в одиночку жег бы бестолково "свечки" одна за другой на стенде из напольных весов. Вот.

FRC> Оглядываясь назад...
А не обнародовать ли вам ближайшие планы, типа программу действий ?
Продумать так потихоньку, грамотно составить, с обозначенной ближайшей целью.
Не так, как на сайте - там общая задача.
Четче будет.

Ckona> А не обнародовать ли вам ближайшие планы, типа программу действий ?
Ckona> Продумать так потихоньку, грамотно составить, с обозначенной ближайшей целью.
Ckona> Не так, как на сайте - там общая задача.
Ckona> Четче будет.

Надо сайт малек переделать.... при входе на него (на Главной странице) действительно, общие задачи. А если кликнуть на "Как начинался проект", то вылезают 1) мои фантазии о далеком будущем (большая и великая цель) и 2) более реалистичны устремления на ближайшее будущее.

Но ты прав, надо четче, но пока невозможно. Причиной тому - непонятная ситуация с летными испытаниями. Полигон никто не даст использовать (предварительные консультации проводил и буду дальше пробивать, но скорее всего не выйдет). Вне полигона пуски на 5-10-20 км - опасно и нельзя будет в прессе опубликовать. Ракету под высоту подъема 1000м делать не хочу.
Встает вопрос - а стоит ли делать ракету, или на ином носителе использовать/испытывать? Вот от этого надо плясать при составлении плана, а этот вопрос пока не решен.

FRC> Ракету под высоту подъема 1000м делать не хочу.
Делай ракетный двигатель !
Удельный импульс, полная тяга, масса конструкции, продолжительность работы: это не один год.
В процессе этой работы и прояснится ситуация с летными испытаниями. Мало ли чего...
В конце-концов, у тебя же частный проект. Если цель - высота, отработанные железяки можно будет потом где угодно изготовить.
Но мне почему-то кажется, что на определенном достаточно высоком уровне такой проект встретит поддержку.

Serge77> Сравнение с заправочной трубкой неверное, потому что скорость подачи через неё намного меньше, чем поллитра в секунду, как тут требуется для работы двигателя.

Скажем так, не совсем верное (не буду развивать)... Но я имею опыт проливки закисью разных форсунок с той же 2 м линией заправки из баллона. Уверяю вас, давления в 40-50 Kg/cm2 более чем хватает, для впрыска через 2-3 мм отверстие форсунки, чтобы не замечать разницы на входе, скажем в 10 Атм. А вот конструкция форсунки, её геометрия и площадь эффективного сечения играют основную роль в дальнейшем рабочем процессе. Если не искать блох, то нужно доработать двигатель и повторить испытания. Более чем уверен, всё наладиться и без мучительных мыслей об обрезании... Кстати этот расход требуется не "для работы двигателя" (двигатель будет работать и при гораздо меньшем расходе через форсунку), а для работы двигателя в расчётном режиме. Но, "расчётный режим" был автором расчитан заведомо некорректно (уже обсудили), так что надо подождать делать выводы.

FRC>> Ракету под высоту подъема 1000м делать не хочу.
Ckona> Делай ракетный двигатель !
Глушко говорил: "если к моему двигателю привязать водонапорную башню, то и она полетит в космос"... Абсолютно прав Ckona. Ракета начинается (а иногда им и заканчивается) с ДВИГАТЕЛЯ. Kaк бы там не говорили про "сложную ракетную аэродинамику" и прочая, но основа ракетостроения есть РД. Так было, есть и будет. Аминь! При наличии надёжного движка и организационной подготовки (денег), гибридную ракету можно склепать за два месяца из канализационных труб (SORAC). С энтузиастами, набранными с улицы. Преимущество ГРД в возможности его масштабирования в широких пределах. Двигатель на 1KN и на 10KN практически одинаковы по конструкции. Только размеры в проге увеличить на коэффициент. А 10КН - это ракета на 10 км. В основном все серьёзные проекты ориентированы на этот промежуточный потолок. FRC: тебе нужно забыть пока о факторе демонстрационности проекта на этой стадии. Нигде, а особенно в России (и в eхp. в Москве) с тобой не будут разговаривать серьёзно. Ты пока абсолютный (без обиды) ноль (-273ºC). Для специалистов. А для власть имущих, без заключения тех же спецов, ты и того меньше. Не будут говорить серьёзно, пока ты не предоставишь работающий двигатель с высокими рабочими характеристиками. Как ты думаешь, в МВТУ или Физтехе нет спецов в лабораториях, которые не смогли бы построить за 1 месяц такой ГРД? Есть. И не строят они их по другой причине. Сами не строят и тебе хода не дадут.
Я как-то недавно встречался в своей лаборатории с министром Науки и Атомной Энергетики Саудовской Аравии. Принц Абу Салам Махмуд 28 (или что-то в этом роде)
Молодой парень, прекрасно говорящий на нескольких языках увидел у меня на столе Саттона. И тут же зацепился. Мы с ним поговорили и оказалось, что его Высочество лично занимается гибридными двигателями на закиси, их строит и испытывает. Так мы с ним и сошлись в мнении, что ГРД - это единственная перспектива для 3 стран...
Но для этого надо иметь у власти людей это понимающих. К сожалению, пока их немного. Но как и всегда - бум в той или иной технике приходит из Штатов. А там разработки ведуться давно и на всех уровнях. Вот-вот выстрелит. Тогда все остальные будут мучительно догонять... Мой тебе совет: работай над ГРД по строгой схеме. Не спеши. И все получится. Когда у тебя будет в сарае реветь движок на 10 с тяги с 220 с Isp тогда можно будет обращаться за конкретным сотрудничеством.

Чего-то я понажимал не те кнопки, пытаясь ответить...

a_centaurus> Ты пока абсолютный (без обиды) ноль (-273ºC). Для специалистов.
О да!!!! Я это почувствовал, разговаривая с Саенко в НПО Молния. Неприятное ощущение от какой-то безысходности в его словах....

a_centaurus> Принц Абу Салам Махмуд 28 (или что-то в этом роде)
Стратегически, это вариант масштабирования работ.... и решение разрешительных вопросов.

a_centaurus> Мой тебе совет: работай над ГРД по строгой схеме. Не спеши. И все получится. Когда у тебя будет в сарае реветь движок на 10 с тяги с 220 с Isp тогда можно будет обращаться за конкретным сотрудничеством.

Да, похоже, что это единственный путь и в РФ и в других странах. Только так можно показать, что ты не пустышка. Поэтому на Салют пока не спешу на встречу (хотя зовут, но это не моя заслуга) - представить нечего. Поработаем сначала.

FRC> Выполнили в выходные холодные проливки окислителем. Результаты не утешительные.

Зато вы научились прямым измерениям расхода по линии окислителя. Это дорогого стоит. В науке и в технологиях нет ОТРИЦАТЕЛьНОГО результата, есть "информация к размышлению..." Поэтому я вас поздравляю. И советую начать с короткого бака на 1/3 заправки. С таким вы хорошо отработаете работу на стенде в мягком щядящем режиме. Умение работать на макетах и моделях сохраняет средства и время. А опыт даёт бесценный.

FRC> Да, похоже, что это единственный путь и в РФ и в других странах. Только так можно показать, что ты не пустышка.
Самое главное противоречие между частным и государственными методами это то, что для госсистемы ДЕШЁВАЯ технология - нонсенс. Поэтому дешёвый ГРД пока отдан на обсасывание любителям и private. Когда любители выйдут на должный уровень, подключатся госсистемы и выведут работу на должный уровень. В Штатах это решается всевозможными грантами направленными конкретным лицам или группам. Они делают что-то и отчитываются. Иногда важным является деталь, подсмотренная такой группой или персоной. После анализа получается, что эта деталь сократила общий путь исследования явления. Даже положенная на полку эта деталь может дать зацепку в будущем. Такими грантами распоряжается, например агенство DARPA. В Союзе никогда не было подобной практики. Нет её и в России. Поэтому в глазах человека из "Молнии" тоска. Он для себя не видит перспективы в этой системе, а тут ты, со своей игрушкой...

Вот может Вам пригодиться:
Несколько книжек по ЖРД
Васильев, Кудрявцев, Кузнецов Теория и расчет ЖРД 1983
Алемасов Дрегалин Тишин Теория ракетных двигателей 1980
Саттон Ракетные двигатели 1952
Коротеев Рабочие процессы в ЖРД и их моделирование 2008
Кудрявцев Основы теории расчета ЖРД 1 и 2 1993
Добровольский Синярев ЖРД – теория и проектирование Издания 1955 и 1957 гг.
Архив .zip 74 Мб

ПС-001> Архив .zip 74 Мб

Спасибо друг! Только zipx никак не могу распаковать.... напридумывают.

FRC> в камере образовалась смесь паров парафина и окислителя. Вопрос, может ли в принципе, эта смесь сдетонировать?

Может. Это часто происходит в ЖРД при запоздалом воспламенении. Поищи hard start.

Но в ГРД вероятность наверно меньше, потому что такая смесь в принципе не может появиться ДО ТОГО, как загорится стартовая шашка. А раз источник огня есть постоянно, то очень маловероятно, что взрывоопасная смесь сможет накопиться в заметном количестве, а только потом загореться.