Конструкция ракет XI

 
1 34 35 36 37 38 202

GOGI

координатор
★★★★
Serge77> Какой формы сердечник и якорь?
сердечник ш-образный, якорь просто брусок. сделано за 3 часа из полосы железа ножовкой по металлу и плоским напильником.
1  

Ckona

опытный
★☆
GOGI> вышел из отпуска и начал делать пробный электромагнит.

GOGI, а какова задача эксперимента ?

Мне известно, что:
- электромагнитные ССР (действующие) удерживают деталь притяжением постоянных магнитов,
- при срабатывании электромагнитов магнитный поток меняется на противоположный, отталкивая постоянные магниты,
- экономия массы достигается применением многовитковых обмоток с рабочим напряжением от фотовспышки,
- механическая схема ССР: отбрасывание носового обтекателя - колпака парашюта.
 
+
-
edit
 

Voldemar

опытный

Serge77> Но почему они думают, что первые догадались - это непостижимо.

Я и не думал,что первый. Просто в голову пришла мысль,вот и озвучил. Вообще-то основная мысль,что шарик это магнит и включение через геркон.И в момент переворота ракеты полной невесомости не будет,а когда наступит невесомость магнит довольно неплохо прилипает к геркону, тем более,что их 3шт. Да и двигатель мгновенно не выключается а даже если и выключается то мгновенного торможения не будет. При небольшом напряжении воспламенитель не срабатывает при подаче напряжения менее 0,5сек.
В общем попробую, а там видно будет.
 3.0.13.0.1

GOGI

координатор
★★★★
Ckona> GOGI, а какова задача эксперимента ?
Самая главная, проверить результаты моделирования магнитной системы в FEMM. Вторая - показать что система с удерживающим электромагнитом может иметь высокие энергетические характеристики при малой массе, при этом просто рассчитываться и иметь высокую надежность. Потому что отталкивающиеся магниты в качестве привода это, простите, сон разума.
1  
+
-
edit
 

-VMK-

опытный

Voldemar> ... в момент переворота ракеты полной невесомости не будет,

... примерно 0,01~0,1Же

Voldemar> Да и двигатель мгновенно не выключается а даже если и выключается то мгновенного торможения не будет...

... вероятно будет. Болшинството публикувани графики на ускорение (данни записани от бордови компютър) показват ускорение > -1Же непосредствено след прекратяване на тягата. Типичен пример за ускорение е показан на графиката от полета на ракета "Bolide-14" летяла Май-2009. Подробности тук: Експериментален клас "HPR" мощни ракети

P.S. Това е видно от всеки симулатор за ракетен плет, примерно RocSim, SpaceCAD и др.
Прикреплённые файлы:
 
"Luck is a great time-saver, cost-effective, and very reliable when it works." - Jimmy Yawn  3.6.33.6.3

RocKI

опытный

Voldemar>> мгновенного торможения не будет...
-VMK-> ... вероятно будет. Болшинството публикувани графики на ускорение (данни записани от бордови компютър) показват ускорение > -1Же
Известный факт, сила сопротиволения это функция квадрата скорости. Пример от VMK для нас явно не характерен. Это же была сверхзвуковая ракета! :D
А если серьезно, то очень сильно зависит от "резкости" процесса. Если взять и тупо посчитать случай мгновенной остановки двигателя при скорости 200м/с, то для обычной ракеты начальная перегрузка торможения получится ~ - 4g.

Serge77

модератор

При чём здесь резкость остановки двигателя? Как бы он ни останавливался, когда он остановится, ракета будет тормозиться и шарик улетит вперёд.

-VMK-

опытный

Хмм,

RocKI> ...Пример от VMK для нас явно не характерен. Это же была сверхзвуковая ракета! :D

Не. Дозвукова. Максимална скорост на полета: 0,58 Mach

RocKI> А если серьезно, то очень сильно зависит от "резкости" процесса. Если взять и тупо посчитать случай мгновенной остановки двигателя при скорости 200м/с, то для обычной ракеты начальная перегрузка торможения получится ~ - 4g.

В цитирания случай двигателя отработва сравнително плавно - "начальная перегрузка торможения" = -2Же (или~ -20м/сек2). (видно на приложената графика)
"Luck is a great time-saver, cost-effective, and very reliable when it works." - Jimmy Yawn  3.6.33.6.3

RocKI

опытный

Serge77> При чём здесь резкость остановки двигателя? Как бы он ни останавливался, когда он остановится, ракета будет тормозиться и шарик улетит вперёд.

Речь зашла о величине перегрузки. Тут кто-то намекал, что можно нарисовать график тяги дающий минимальную перегрузку. Может я неудачно выразился, но имел ввиду, что наши движки имеют график тяги такой, что это равносильно моментальной остановке на полной тяге. Так по рассчетам получается разница максимальной скорости и скорости в момент отключения движка ~2%. Это позволяет очень просто прикинуть величину обратной перегрузки.

GOGI

координатор
★★★★
так, ш-образный сердечник отменяется. мотать на него тонкую обмотку при окне в полсантиметра убийство.
делаю п-образный :) тем более что FEMM показывает небольшое снижение удельных показателей.
1  

Serge77

модератор

Может проще сделать сборный из готовой катушки от реле и магнитопроводов?

GOGI

координатор
★★★★
не, меня интересует магнит который можно сделать из любого куска железа. тем более подходящих реле у меня нет, у нас тут все большое :) катушку в навал намотать на открытый сердечник дело пары минут, все равно основное время занимает подгонка сопрягающихся поверхностей якоря и сердечника, чего я ни в одном реле не помню.
1  

Ckona

опытный
★☆
GOGI> ...сон разума.
GOGI, я лично скептически отношусь к использованию электромагнитов в ССР.
С моей точки зрения, электромагнит полезен своим огромным тяговым усилием, каковое наблюдается при сравнительно небольших перемещениях (~1-2мм). Если перемещение надо побольше, электромагнит должен быть в виде соленоида со втягивающимся сердечником.
 

GOGI

координатор
★★★★
В предлагаемой мной системе электромагнит удерживающий, используемый как защелка, а привод осуществляется пружиной или резинкой.
1  3.6.33.6.3
+
-
edit
 

saper1979

втянувшийся

Здраствуйте, доблестные ракетостроители! Давненько наблюдаю за вашей активной жизнью, и глядя на вас сам решил вспомнить молодость. Мои успехи пока что скромные, но без вас и их бы не было.
А теперь по существу, на счёт электромагнита: GOGI, а почему бы тебе не сделать спусковой механизм, который бы управлялся электромагнитом? Т.е. имеем резинку, которая выбрасывает парашют, резинка зацеплена за пусковой механизм, а механизмом управляет маленький электромагнит. Сказать поправде я на данный момент так и делаю. Вес устройства всего 14.7 грамма. Если интересно, то могу выложить фото.
Per aspera ad astra  6.06.0
UA Serge77 #21.05.2010 18:12  @saper1979#21.05.2010 18:10
+
-
edit
 

Serge77

модератор

saper1979> Сказать поправде я на данный момент так и делаю. Вес устройства всего 14.7 грамма. Если интересно, то могу выложить фото.

Приветствуем конструктора! Конечно интересно, показывай.
RU saper1979 #21.05.2010 18:44  @Serge77#21.05.2010 18:12
+
-
edit
 

saper1979

втянувшийся

ОК. Фото будет в понедельник, т.к. сие устройство лежит на работе (мне там удобней собирать и настраивать). Пока ограничусь словестным описанием и оружейными терминами. Итак, резинка силой до 756 грамм натягивается и зацепляется за курок, одновременно взводит его. Курок ставиться на шептало, а вот шепталом вместо спускового крючка как раз и управляет маленький электромагнитик весом 8.5 грамм. Всё это хозяйство размером не более спичечного коробка, изготавливалось под ракету калибром 32 мм. К стати электромагнит самодельный, сделан по типу соленойда, надёжно срабатывает от конденсатора 220 мкф с напряжения 10В. Устройство пока ещё не летало т.к. нет пока датчика апогея.
Per aspera ad astra  6.06.0
+
-
edit
 

Ckona

опытный
★☆
saper1979> ОК. Фото будет в понедельник
Вот, молчун еще один !
Какое у тебя линейное перемещение якоря при срабатвании ?
 
+
-
edit
 

saper1979

втянувшийся

Примерно 2мм. Пробовал делать больше, не понравилось. Приходилось либо увеличивать напругу, либо длительность импульса.
Per aspera ad astra  6.06.0
UA Serge77 #21.05.2010 19:57  @saper1979#21.05.2010 18:44
+
-
edit
 

Serge77

модератор

saper1979> шепталом вместо спускового крючка как раз и управляет маленький электромагнитик

Я думал над такой системой, хотел применить реле в качестве готового блока электромагнит-шептало.
RU saper1979 #21.05.2010 20:16  @Serge77#21.05.2010 19:57
+
-
edit
 

saper1979

втянувшийся

Serge77> Я думал над такой системой, хотел применить реле в качестве готового блока электромагнит-шептало.

Дык меня и вдохновила твоя конструкция с сервой, но мне она показалась несколько грмоздкой. А на счет готового блока электромагнит-шептало я долго думал и в тяжких муках ничего не придумал. То плечо маленькое, то по компановке не влезает, а то вообще при перегрузках само открываться может.
Per aspera ad astra  6.06.0

Xan

координатор

Граждане!
Ещё раз напоминаю, как в первом приближении расчитывается электромагнит.
Это просто.

Есть якорь, который должен сместиться на некоторое расстояние (толщина зазора).
Есть площадь этого якоря (площадь зазора).
Перемножаем их и получаем объём магнитного поля.

Есть энергия, которую закачивают в магнит, чтоб он сработал.
Если энергия берётся из конденсатора, то тут может быть всё просто — энергия поля = энергии конденсатора.
Ну, учитывая потери, энергия поля, конечно, меньше. На сколько — надо смотреть в каждом конкретном случае. Если катушка с кондюром резонируют, то близко к 1:1.

Берём энергию поля и делим на объём зазора. Получаем давление поля. Оно отрицательное, кстати, потому что притягивает.
Умножив давление на площадь зазора, получаем силу.
Вот и всё! :)

Ща, пример.
220 микрофарад, 300 вольт — это будет 9.9 джоуля.
2 миллиметра зазор площадью 1 см2. Это 2*10-7 м3. Всё надо в СИ считать.
давление получается = 9.9 / (2*10-7) = 4.95*107
сила = S * P = 10-4 * 4.95*107 = 4950 ньютон = 505 кГ

О как здорово! :)
Но в реальности этого не получится, потому что железо насыщается и поле не достигнет такой величины.
Учитывая свойства реального железа, можно получить плотность энергии максимум 400 кДж/м3. А это всего 4 атм.
То есть, в магните из примера (1 см2) можно получить силу максимум 4 кГ.
И энергия поля будет всего 0.08 джоуля, в 123 раза меньше, чем в примере.
Соответственно, и кондюр такой толстый не нужен, все равно почти вся энергия в потери уйдёт.

Можно считать силу притяжения (давление поля) и через ток. Точнее через ампер-витки на длину зазора (это величина как раз и есть напряжённость поля).
Опять же, учитывая насыщение железа не имеет смысла давать слишком большой ток, после 800 ампер-витков на миллиметр зазора поле практически не растёт — если увеличить ток в десять раз (до 8000), сила возрастёт всего раза в полтора.
При 800 ампер/мм давление поля будет 4 атм.
Ну, эта цифра может немного меняться в зависимости от типа железа, но немного.

Так что расчёт магнита можно начинать с того, что давление поля 4 атм.
Тогда площадь якоря расчитывается через необходимую силу:

S = F / P
S[см2] = F[кГ] / 4

Энергия просто через работу силы:

E = F * x
E(Дж) = F[H] * x[м]

Ток (ампер-витки):

i[А] = 800 * x[мм]

Как-то так! :)
Ну и при кондюрном питании магнита надо брать запас в несколько раз.
 7.07.0
+
-
edit
 

Voldemar

опытный

-VMK-> ... вероятно будет.


Проблему с выключением двигателя товарищ уже решил. На сколько я понимаю во второй попытке,быстрее всего шарик попал туда,куда надо, но в этот момент у него был вес пера,и нормально прижаться к контактам он не смог.Еще один минус системы,при полном перевороте вообще ничего не работает,хотя именно это и не дает сработать системе после остановки двигателя. Шарик заменить на магнитный,вместо контактов герконы и может получится то,во что никто не верит. Еще можно попробовать слегка изогнуть трубку в которой двигается шарик,в виде волны,это может погасить резкие рывки,а скатиться шарик сможет.
А по поводу отрицательного ускорения-лишь бы было меньше 1.
 3.0.13.0.1
Это сообщение редактировалось 22.05.2010 в 19:58
+
-
edit
 

Serge77

модератор

Voldemar> А по поводу отрицательного ускорения-лишь бы было меньше 1.

Видно, что человек вообще не понимает, о чём пишет. Думаю, спорить с ним не нужно.

Ckona

опытный
★☆
Voldemar>> ...слегка изогнуть трубку в виде волны, это может погасить резкие рывки...А по поводу отрицательного ускорения-лишь бы было меньше 1.
Serge77> Думаю, спорить с ним не нужно.
Ну вот, еще одна "французская академия наук" запретила рассматривать прожекты "перпетуума мобиле".

Voldemar, давай для начала дадим определение апогея и сформулируем абсолютно достоверные признаки его прохождения. И ты увидишь, что ускорение от абсолютной достоверности очень-очень далеко, туда ракеты не долетают.
 
1 34 35 36 37 38 202

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