Создание ракеты "Проект АРМ1", том3

 
1 16 17 18 19 20 53
UA RLAN #22.12.2010 17:15  @Андрей Суворов#22.12.2010 16:44
+
-
edit
 

RLAN

старожил

А.С.> Внешние углы (которые на топливе станут внутренними) нужно скруглить потому, что острый внутренний угол будет концентратором напряжений, и на режиме под давлением горячих газов топливо будет рваться внутрь, увеличивая площадь поверхности. Внутренние углы (которые на топливе внешние) нужно скруглить потому, что прочность топлива не очень велика, и при вынимании стержня топливо будет в них залипать и рваться. Сошлюсь на авторитет Варбана и Тиокола/АТК. На фотках тиоколовских движков и оснастки "перья" у каналообразующего стержня плоскопараллельные (ну, почти, лёгкая-лёгкая клиновость всё же видна, а радиус скругления равен всегда половине толщины пластины, а внутренние скруглены ещё большим радиусом. Как бы не равным радиусу канала без перьев...
Для их габаритов - да, плоские лучи лучше, и чуть больше площадь.
Для моих габаритов плоские (и тонкие) лучи хуже, дольше выход на режим, и концентрация напряжений, возможно, не меньше.
При указанных габаритах там остается полочка на краю луча, а внутри фрезу никто так остро и не заточит.
Про резьбу в принципе согласен, если мне согласятся такую нарезать.
 7.07.0

RLAN

старожил

Тяговый электромагнит фиксатора штуцера водяной ступени оказался слабоват.
Манипуляции с пружиной и прочие ухищрения надежного срабатывания не обеспечивают.
Поискал магнит помощнее - не нашел.
Пошел по проверенному способу - поднял напряжение :)
Беру автомобильный преобразователь в 220, резистор, мост и емкость.
20Дж при 380В - отлично срабатывает :)
Только быстро. Но должно успеть вытолкнуть.
 
Это сообщение редактировалось 25.12.2010 в 00:57

Ckona

опытный
★☆
RLAN> Тяговый электромагнит фиксатора штуцера водяной ступени оказался слабоват.
Сталкивался с такой проблемой.
Когда поджатые затвором фиксаторы работают как клинья, усилие сдергивания затвора за счет трения возрастает в разы. Перешел на пружины с усилием десятки кГс. Хотя кардинальное решение - "недовозбуждение": при подаче давления фиксаторы должны сами сдвигать затвор, с недостачей небольшого усилия - его-то и обеспечивают пружины, электромагнит и т.п.
 

RLAN

старожил

Провел испытания.
Масса конструкции была 16,8кг. +1,5 литра воды (чистой, на улице - +9С)
Давление не удалось поднять до 80. Остановился на 68 атм.
Но все сложилось удачно, больше и не надо было.
Тяга была порядка 20кГ
Клапан отработал отлично. Конденсатор увеличил до 535мкф, энергия 41 Дж.
Наддув показал проблемы, возможно где то при пайке напортачил. Накачивал 40минут.
Но может, проблема в другом. Образовался какой то газогидрат,из капилляра много масла попало в бак, препятствовал наддуву, я это не сразу понял, потом после выброса воды сопло затянуло белой твердой субстанцией, шипело больше минуты, потом это распаяло-испарилось. Вопрос неоднозначный.
 

RLAN

старожил

Выложу фото более крупно.
Вообще то прикольное ощущение от испытания :)
Прикреплённые файлы:
 
 

Ckona

опытный
★☆
RLAN> Образовался какой то газогидрат,из капилляра много масла попало в бак, препятствовал наддуву, я это не сразу понял, потом после выброса воды сопло затянуло белой твердой субстанцией, шипело больше минуты, потом это распаяло-испарилось. Вопрос неоднозначный.

Поздравляю с успешным и потрясающе эффектным испытанием !
В подкреплении восторженных воплей за кадром - просто великолепно !

Величина тяги несколько меньше расчетной - но в пределах оценки. Полагаю, доводкой сопла можно ее процентов на 5-8 повысить. Возможно, длина цилиндрической части сопла превосходит диаметр более чем в три раза. Там надо делать сужающийся конус.

Белая твердая субстанция - это смесь льда и твердого углекислого газа.
Не думаю, что азот также затвердевал, но и не исключаю.
Расчетное значение температуры сухого воздуха после срабатывания в пластиковых бутылках - минус 70 град.Цельсия. Влага много "берет на себя", но "минус" там добрячий получается.
Сколько получается после 68 атмосфер - не знаю, надо бы не полениться подсчитать.
 

Ckona

опытный
★☆
RLAN> Масса конструкции была 16,8кг. +1,5 литра воды
RLAN> Давление 68 атм.
RLAN> Тяга была порядка 20кГ

Диаметр сопла 5 мм. Еще есть сомневающиеся в "двойке" ? :):p
 

RLAN

старожил

Ckona> Поздравляю с успешным и потрясающе эффектным испытанием !
Ckona> В подкреплении восторженных воплей за кадром - просто великолепно !

Спасибо! Давно чего то не испытывал/пускал.
Ckona> Величина тяги несколько меньше расчетной - но в пределах оценки. Полагаю, доводкой сопла можно ее процентов на 5-8 повысить. Возможно, длина цилиндрической части сопла превосходит диаметр более чем в три раза. Там надо делать сужающийся конус.
Конус там есть, но тупой, ок. 10мм цилиндрическая часть, меньше не позволяют уплотнители. Кстати, одно кольцо сорвало при старте.
Ckona> Белая твердая субстанция - это смесь льда и твердого углекислого газа.
Ckona> Не думаю, что азот также затвердевал, но и не исключаю.
Ckona> Расчетное значение температуры сухого воздуха после срабатывания в пластиковых бутылках - минус 70 град.Цельсия. Влага много "берет на себя", но "минус" там добрячий получается.
Ckona> Сколько получается после 68 атмосфер - не знаю, надо бы не полениться подсчитать.

Я сразу подумал лед, но он холодный не сильно, мутно-желтоватого какого то цвета.
Они заткнули сопло почти полностью. Вот этот момент меня напрягает, это может украсть импульс.
Возникает сразу вопрос, если газовый импульс будет так "портиться" то не лучше ли сделать большую заправку?
 
Это сообщение редактировалось 26.12.2010 в 23:44

Ckona

опытный
★☆
RLAN> Возникает сразу вопрос, если газовый импульс будет так "портиться" то не лучше ли сделать большую заправку?
Потеряешь джоули в сжатом воздухе и массу увеличишь.
Погоди, мне тут приспичило ночью температуру подсчитать, потихоньку и джоули получу.
Там забавные картины получаются, неожиданные... забыл все прилично, но восстанавливается.
А сменное сопло - реально изготовить ? С диаметром 6 мм ?
 

Ckona

опытный
★☆
Ckona> приспичило ночью ... расчетами заниматься
Интересно девки пляшут !

Все расчеты относятся к сухому воздуху:
К моменту истечения водички воздух охладится с +9 до -26, а когда давление станет 2 атмосферы, то температура упадет до -170 градусов Цельсия.

Погрешности расчета: воздух греется от бака (расширяется не адиабатически), водяной пар препятствует охлаждению.

Полагая влажность в баллоне 50 процентов (75 г.сжатых паров воды на 360 г. сжатого воздуха), оценим вклад ледяного тумана как половину температурного перепада.
Итого - минус 90 градусов к концу воздушного импульса и минус 12 градусов к моменту истечения воды.

Предположим, сопло в масле (мутно-желтоватая эмульсия, как нефть).
Откуда ? - из капилляра скорее всего.
 

RLAN

старожил

Ckona> Там забавные картины получаются, неожиданные... забыл все прилично, но восстанавливается.
Ckona> А сменное сопло - реально изготовить ? С диаметром 6 мм ?

Спасибо еще раз.
Масло точно из капилляра, и немало (как ни странно).
Сопло на 6 сделать просто, сложнее переделать штуцер. А поскольку он в сборе с запирающим узлом, да и медные трубки подпаяны - переделать - геморрой.
Конечно, делать надо не так, а все сменно, разборно.
Но у меня всего две руки и времени вечно мало.
Правда, возникла мысль. Если уплотнительные кольца будут торчать на 0,5мм (исходно они так и торчат), выдержит ли такое уплотнение 80 атм?
 7.07.0

RLAN

старожил

Появилось немного времени для более детального подсчета данных испытания.
Вот интересная картинка.
Видео HD, 60 кадр/с.
От момента срабатывания затвора 42 кадра - водяная струя.
12 кадров - капельновоздушная, дальше - воздушная.
9 кадров - до остановки подьема.
До 25-30 кадра разгон был похож на ускоренный, затем, до начала капельновоздушной струи (5 кадров) равномерный, затем замедленный.
На 20 кадре скорость была 2см/кадр (точность не гарантирую, но всячески стараюсь не завышать). И если принять разгон до этого момента равноускоренный (допущение в сторону ухудшения) то это скорость 1,2м/с и ускорение 3,6м/с2.
Что соответствует тяге 24,5кГ.
При теоретической максимальной 26,7 - это очень хороший показатель



 7.07.0

RLAN

старожил

Пора за работу.
Решил двигатели делать парами. Соответственно - двойная оснастка.
Подготовил две оправки для намотки корпуса, обмотал леской. Пришлось брать 1мм, куски лески продаются только 100м. Если тоньше - надо кусков больше 2, потом не вытащить.
Так, что внутренний диаметр будет 77мм.

Хочу из каждой пары один прожигать на стенде, один оставлять летный.

Надо восстановить данные по топливу. Алюминий будет АСД а не ПАП2, соответственно параметры, скорее всего, будут другие.
Предварительно состав такой: НА - 45, ПХА - 20, АЛ - 15, Связка - 20.
Связка - СКТН-А - 100, катализатор Пента68 - 7.
Сделаю 4 шашки и испытаю с разными Кн, 150-200-250-300.
Или выше забраться?
Очередной раз переделал тестовую камеру, как давно мне кто то советовал (Термостат, вроде). Все равно я глазами за манометром на тестах не слежу.

 

Serge77

модератор

RLAN> Сделаю 4 шашки и испытаю с разными Кн, 150-200-250-300.
RLAN> Или выше забраться?

Выше скорее всего не нужно, с силиконом ведь быстро горит, давление зашкалит. Наверно даже 300 многовато.

RLAN

старожил

Сделал гидроиспытания камеры. Не для того, что бы проверить держит или нет :)
Проверить соединения и проходимость тракта.
Но, заодно, выяснил, что 4мм мембрана из стеклотекстолита в открытом окне 42мм держит 120атм. И без всяких уплотнителе, просто сильно зажал.
 

RLAN

старожил

Подготовил (восстановил) оснастку для прессования 4х тестовых шашек и сделалал 4 сопла/мембраны. С вставками из ВК8. Диаметры 8,6,5.3, 4мм
Кн получается (профиль регрессивный) 125-100, 222-177, 285-226, 500-400.
Последний - многовато, но размер и так растачивал алмазной шарошкой с 3,7мм.
6 растачивал с 5,3, можно , но долго.
Хочется посмотреть - какое давление (100+ наверняка) и работает ли топливо или взрывается на таких давлениях.
 

RLAN

старожил

Нужен совет.
Заказал изготовление 2х звездочек для формирования канала в большой шашке.
Чертеж выше (с уточнениями)
Сейчас делают из чёрного металла для пробы.
Планировал из латуни ЛМц59-2
Но стоят заготовки немало (почти 20кг латуни).
Если хорошо получится из стали может оставить их?
Но будет ли реагировать сталь с окислителем?
Что лучше по химии?
По механике сталь лучше. Дюраль слабая. Латунь более менее проходит.
 7.07.0

Serge77

модератор

Ты эти вставки чем-то смазываешь или покрываешь, когда пакуешь топливо?

RLAN

старожил

Serge77> Ты эти вставки чем-то смазываешь или покрываешь, когда пакуешь топливо?

Пытаюсь разделитель создать. Парафин, тефлоновый спрей, графитовую смазку пробовал.
Но расчитывать на то, что слой сохраниться - нельзя, по крайней мере раньше стирался как минимум местами, при упаковке топлива.
Так, что будет при прямом контакте со сталью?
 

Serge77

модератор

RLAN> Но расчитывать на то, что слой сохраниться - нельзя, по крайней мере раньше стирался как минимум местами, при упаковке топлива.

Может он стирался при вынимании стержня?
В любом случае это плохо, и не из-за реакции, её там нет, а из-за сильного трения, может и загореться.

Американцы выдавливают стержни (круглые) из больших шашек домкратом удалённо.

Нужно стараться сделать прочное покрытие.

IvanV

опытный

RLAN> Пытаюсь разделитель создать. Парафин, тефлоновый спрей, графитовую смазку пробовал.

А может, как у Сергея во многих шашках, обклеивать бумагой и скотчем? Муторно, зато без проблем и рукоприкладства.
 7.07.0

Serge77

модератор

IvanV> А может, как у Сергея во многих шашках, обклеивать бумагой и скотчем?

Это было бы лучше всего, но как это сделать на звезде?

ksm

опытный

IvanV>> А может, как у Сергея во многих шашках, обклеивать бумагой и скотчем?
Serge77> Это было бы лучше всего, но как это сделать на звезде?

Просто нужно свернуть цилиндр определенного диаметра оклеенный скотчем,потом сложить его гармошкой , количество складок естественно в зависимости от количества лучей звезды, придать цилиндру форму звезды и надеть на стержень-звезду,неплотные прилегания устранятся при прессовке топлива.Если потренироваться ,должно получится.
 3.5.163.5.16
RU Андрей Суворов #11.01.2011 12:46  @RLAN#10.01.2011 23:27
+
-
edit
 

Андрей Суворов

координатор

RLAN> Так, что будет при прямом контакте со сталью?
Цинк в латуни химически более активен, чем железо в углеродистой стали. Так что - практически ничего. В крайнем случае, раз в год протравить в разбавленной ортофосфорной кислоте :)

Но вот трение на резьбе :)

А, вообще, вымывание цинка из двухфазных латуней - это часто поминаемая проблема. Добавка свинца (не марганца!) вполне эту проблему решает, но свинец нельзя использовать там, где латунь контактирует с питьевой водой, поэтому ЛС59-1 нельзя ставить на краны и т.д.

Если же сделать воронение, то стальной стержень будет инертнее латунного по всем параметрам.
 8.08.0
+
-
edit
 

Ignis Caelum

опытный

Вариация на тему чехол для звезды :)
делать звезду из любого удобного материала. А перед "заливкой" на каждый из лучей звезду наложить Л образный профиль из меди или пастика тонкого , типа ламината. Во внутренних углах звезды с небольшим нахлестом. В этом случае контакта стержня с топливом нет. Трения по топливу нет. После вынимания стержня накладки удалять просто.
Лучше быть оптимистом и ошибаться, чем пессимистом, который всегда прав.  8.0.552.2158.0.552.215
1 16 17 18 19 20 53

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