Воспламенители и стартовое оборудование VII

Massaraksh> Разработана система дистанционного пуска по радиоканалу.
Собрана в корпуса.

Homeship> Мои запалы:

Звучит, как "мои солдаты"...
Если ты хочешь использовать твой запал для старта двигателя на к. топливе, то я бы тебе порекомендовал доработать его до стандартного. То есть, поднимающего давление в канале для быстрого выхода на режим. Поскольку ты не боишься картонажных работ, то можешь выклеить на подходящей обечайке из 2 слоёв бумаги (не слишком толстой) трубочки, диаметром 3-5 мм (чтобы входили через критику в канал) и длиной 3-4 см. Делаешь свой запал с таким расчётом, чтобы он не очень плотно входил в отверстие трубки. Кстати, лучше пороховую мякоть готовить с нитроклеем или лаком. Не будет осыпаться и обнажать мостик. Помещаешь его в начало канала трубки так, чтобы наружу торчал только хвост из проводников. Затем берёшь кусочек воска или парафина (можно со свечи) и горячим шпателем (из Al проволоки можно расплющить) плавишь его в канале, заливая хвост и обмазку. После берёшь ЧП и засыпаешь его до половины канала. Затем туда же опускаешь шарик из карам. топлива. Досыпаешь п. примерно до 2-3 мм от среза и аккуратно затыкаешь канал ватным тампончиком. Финальная операция - залить вату тем же воском. У тебя получится аккуратный и очень эффективный воспламенитель. И он гораздо надёжнее и безопаснее, сделанных из пластиковой соломки. Особенно в двигателях малых калибров. Все сгорает без остатков и не грозит закупорить сопло.

a_centaurus> Если ты хочешь использовать твой запал для старта двигателя на к. топливе....

Собственно - уже вчера испытывал как запалы моего "производства" воспламеняют карамель. Выяснилось - хорошо воспламеняют.
Для старта двига на карамели я использовал немного другую концепцию - запал практически в размер канала в шашках двигателя - на этапе зарядки-сборки помещается со стороны заглушки на 2\3 входя в канал.
Затем поверх шашек и запала в канале - залил "трассер" из карамели. Поверх него (после кристаллизации конечно) - заглушку из эпоскидки (классика ЭПД-40). Провода запала проходят сквозь "трассер" и заглушку.
Обмазка из ЧП (ДП) у меня не осыпается. Не знаю почему. Возможно потому что это у меня- заводской ЧП, растертый в очень мелкое зерно.

Твой "рецепт" запалов интересен, вероятно сделаю нечто подобное для дублирующих запалов - если по какой-то причине встроенные в двигатель - откажут, дублирующими буду запускать через сопло.
Кстати от них у меня тоже - ничего кроме самих проводов - не остается.

Вопрос такой - чтобы бумажная оболочка в твоей конструкции запала сгорела полностью - на каком клее ее "крутить"?

И вот такой "мысль" - а если в самый дальний, от проводов запала, конец поместить щепотку охотничьего нитропороха? От ДП он точно "заведется", а газообразование у него - в 2-3 раза выше чем у ДП, сл-но - получим резкое поднятие давления - быстрый выход на режим.
Али шибко опасно превышением давления?

Homeship> Для старта двига на карамели я использовал немного другую концепцию...

В общем у тебя получился "pyrogen ignitor". Пирогенный способ воспламенения. То есть, со стороны передней крышки дв. В частном случае сработал, но не значит что так будeт всегда. Многое зависит от влажности топлива. Я по-началу также делал такие двигатели. Правда с настоящим ГГ, диафрагмой давления, частицами Mg в составе. Так вот, несмотря на "продвинутость" метода, двигатели этой схемы уже на ракетах, в поле, особенно в сырую погоду, дали несколько сбоев. Причина простая: когда используется пиротехнический воспламенитель, установленный через сопловую часть, то кабель служит подвижной заглушкой в начальный момент и помогает поднять давление и улучшить распределение газового облака внутри канала. А для пирогенного нужно очень правильно оптимизировать процесс горения, чтобы газы через канал не просвистывали через сопло, а создавали как нужное давление, так и локальные температуры. Кроме того, кабли, торчащие из движка со стороны передней к., нужно затем как-то выводить из ф. ракеты и соединять с каблями батареи. И решить это грамотно и изящно не так просто. Может создаваться опрокидывающий момент при сходе ракеты с направляющей, в результате дерганья за провода. Кроме того, самодельная герметизирующая заглушка из epoxy также может не выдержать и дать течь по проводникам. Да и конструкция утяжеляется и усложняется. А должно быть наооборот.
Оболочка запала клеится обычным клеем для бумаги.
Никакого дополнительного "завода" для правильно изготовленной шашки твёрдого топлива candy не требуется. Тем более рассыпанного внутри пороха. Вообще, не связанный биндером или прессованием порох смертельно опасен внутри замкнутого обьёма. Если не для оператора, то уж для шашки или двигателя в целом. Ракетный двигатель должен работать ровно и спокойно. Как хорошо сложенная русская печь. С гудением и выделением тепла в нужном направлении. А не взрываться, или плеваться как истеричная баба на базаре. Я бы тебе посоветовал меньше экспериментировать на первых этапах твоего формирования. Всё давно уже было проделано до тебя. Осталась выжимка из алгоритмов, позволяющих создать надежный ракетный двигатель, испытать его и... забыть о нём. Чтобы заниматься другими делами. ЭР тем и замечательно, что позволяет побыть и тем, и другим, и третьим. Так что не теряй времени.

a_centaurus> Кроме того, самодельная герметизирующая заглушка из epoxy также может не выдержать и дать течь по проводникам. Да и конструкция утяжеляется и усложняется.

Да не так всё плохо. Если захотеть, можно сделать лёгкую и надёжную, а усложнения будут не больше, чем у обычных запалов.

SashaPro> Если захотеть, можно сделать лёгкую и надёжную...

А я и не писал, что у автора поста: "все плохо". Наооборот, сделал много и все работает. Но такой анализ со стороны обычно помогает. Я обратил внимание, поскольку сам много работал над темой. А вот твою фразу не понял. "Легкая и надёжная"- это кто такая? И почему её усложнения: "не больше чем у обычных"?. Если сравнить два РДТТ (малой тяги, на карамели, не уходя из жанра) по принципу воспламенителя (пиротехнический vs. пирогенный), то пт. выигрывает у пир. как по массе, так и по эффективности. Просто потому, что первому не нужны никакие заливки. Про конструктивные неудобства пир.воспламенителя на ракете я уже писал. Термин "если захотеть, то"- в двигателестроении не проходит. Хотение измеряется в единицах массы, обьёма и у.е. (так кажется пишут в России). И по щучьему велению узел не проектируется. Необходимость надёжного электрического контакта, абсолютной герметичности, механической и тепловой прочности приводит к серьёзному дизайну с использованием достаточно дорогих материалов и технологий. О единичных, случайных, на обум сделанных поделках, не говорим.

Homeship> И вот такой "мысль" - а если в самый дальний, от проводов запала, конец поместить щепотку охотничьего нитропороха? От ДП он точно "заведется", а газообразование у него - в 2-3 раза выше чем у ДП, сл-но - получим резкое поднятие давления - быстрый выход на режим.

Насколько я понял из умных книжек, основная функция воспламенителя - прогреть поверхность топлива до нужной температуры, а давление топливо само создаст.

Не зря же магний+тефлон считается лучшим, хотя там с газами плохо.

Xan> Не зря же магний+тефлон считается лучшим, хотя там с газами плохо.

Большинство этих составов имеют сильно восстановительный выхлоп.
120г ПГ:МАК:Ал:НА моментально заводится от 4г Ал:Мг:НК=50%:25%:25% (2350К), или 4г Мг:Тефлон=60%:40% (2400К) и не хочет от 10г Ал:НК=34%:66% (максимум по температуре, больше 4000К) и тем более алюминиевого пороха, дымного, сахара с селитрой, спичечных головок и так далее.

a_centaurus> Кроме того, самодельная герметизирующая заглушка из epoxy также может не выдержать и дать течь по проводникам.

Было такое дело, когда изоляция на проводах была плохая, отставала от меди. Вылечил обдиранием изоляции в месте прохода через заглушку.

Homeship> Мой стартовый пульт (по схеме с сайта RocKI)

Если провода будут длиные,то соответствено и сопротивление у них будет большое.Уменьшить потери в проводах можно если терминал в котором находится батарея запала разместить в нескольких метрах от пуска.Включать батарею при помощи реле,там уже можно будет сильно сэкономить на толщине провода,соответствено весе и габаритах.Только придется делать вторую батарею в пульте запуска,но ничего, реле потребляет мизерный ток.По моему мнению такой вариант исполнения стартового пульта был бы самым рациональным.

Homeship> Остальные - рецепт Центауруса, с измененным составом в воспламенительной трубке. Состав: Калийка (40%) / аммиачка (30%) / алюминий (20%) / ЧП (10%).

Зачем там аммиачка?Как раз таки она все и портит.Включение ее в пиросоставы уменьшает скорость горения,также сильно увеличивая гигроскопичность.

a_centaurus> А вот твою фразу не понял. "Легкая и надёжная"- это кто такая? И почему её усложнения: "не больше чем у обычных"?.

Я хотел больше цитировать, но тогда бы сообщение не отправилось. А писал я про вот эту фразу:
"Кроме того, кабли, торчащие из движка со стороны передней к., нужно затем как-то выводить из ф. ракеты и соединять с каблями батареи. И решить это грамотно и изящно не так просто."
Не вижу здесь ничего сложного. См. фотографии... Более того заявление вроде этого:"Может создаваться опрокидывающий момент при сходе ракеты с направляющей, в результате дерганья за провода." Наводит на мысль, что провода как-то очень неаккуратно торчат там, где не положено. Я же этого вообще не переношу и считаю верхом культурного безобразия на производстве.

a_centaurus> Термин "если захотеть, то"- в двигателестроении не проходит. Хотение измеряется в единицах массы, обьёма и у.е.

Масса корпуса моего двигателя вместе с проводами (которые будут в лётном варианет полностью зачищенны) в 5 раз меньше массы топлива. Вроде достаточно высокий показатель массового соверщенства для двигателя?

a_centaurus> Необходимость надёжного электрического контакта, абсолютной герметичности, механической и тепловой прочности приводит к серьёзному дизайну с использованием достаточно дорогих материалов и технологий.

Ну уж вообще))) Я для контакта и передачи тока на ракету для зажигания собираюсь использовать обычную вольгу или тонколистовую жесть. Прижим в несколько грамм на контакт вполне достаточно для уверенного соприкосновения, что может обеспечить простейшая пластинка из пластика бутылки. Пусковая же установка у меня всегда была из четырёх направляющих, что позволяет исключить необходимость использования всяких зацепов на корпусе ракеты. Разместить токоподающие устройства на ней не составит большого труда. Вроде нет ничего сверх дорогого и сложного?

a_centaurus> О единичных, случайных, на обум сделанных поделках, не говорим.

С использованием материала ЭДП для верхних залушек - 100% надёжность. Из 21 применения ни одного отказа не было.

Oxidizer> ....По моему мнению такой вариант исполнения стартового пульта был бы самым рациональным....

К такому решению уже пришел. Думаю следующая модификация пульта будет именно такой. Тем более что батарея в пульте ("бортовое" питание) уже есть.

Oxidizer> Зачем там аммиачка?Как раз таки она все и портит.Включение ее в пиросоставы уменьшает скорость горения,также сильно увеличивая гигроскопичность.

Потому как неоднократно встречаю добавку аммиачки в составы, содержащие Al. Гигроскопичность - не страшна ибо запалы были опробованы менее чем через 12 часов после создания.
Скорость горения для воспламенителя вроде бы некритична? Как раз - смысл в быстрогорящем, который поджечь не успевает?

Homeship> Потому как неоднократно встречаю добавку аммиачки в составы, содержащие Al.

Или наоборот .Для чего составы?

Homeship> Скорость горения для воспламенителя вроде бы некритична? Как раз - смысл в быстрогорящем, который поджечь не успевает?

Смысл в быстром поджигании всех незабронированых поверхностей топлива.По моему тут нужен состав выделяющий малое количество газов,но с высокой температурой горения (газы в продуктах згорания понижают температуру горения).Пример: фум лента обмазаная серебрянкой,сгорает быстро и видимо выделяет мало газов.Двигатель воспламенительный состав которого будет гореть быстро с выделением большого количества газов может его взорвать.

Homeship> Потому как неоднократно встречаю добавку аммиачки в составы, содержащие Al.

Не, наоборот - алюминий включают в состав топлив на амммиачке. Потому что многие из них без него не работают.

Homeship> Гигроскопичность - не страшна ибо запалы были опробованы менее чем через 12 часов после создания.

Но ты же не всегда так будешь делать?

Homeship> Скорость горения для воспламенителя вроде бы некритична? Как раз - смысл в быстрогорящем, который поджечь не успевает?

Да, лучше медленногорящий и горячий.

Oxidizer> Или наоборот .Для чего составы?

Встречал обычно в составах топлива. Но по сути разницу между воспламенительным и топливным составом вижу лишь в показателях газообразования и скорости горения.
Для топлива газообразование - важно чем больше - тем лучше (в меру), скорость - в зависимости от газообразования и задач двигателя. Воспламенительный - всегда меньше газов, и невысокая скорость + температура повыше. Для одновременного воспламенения всех целевых поверхностей топлива нужна высокая скорость распространения фронта горения, а вот само горение - лучше б помедленнее - дабы поджечь успеть.
Al вроде не шибко газообразующий, а вот температура у него обычно хороша (хоть и не магний конечно).

Oxidizer> Смысл в быстром поджигании всех незабронированых поверхностей топлива.По моему тут нужен состав выделяющий малое количество газов,но с высокой температурой горения

В книжках всё написано, даже формулы и цифирьки, которые в них подставлять надо!



Конструкция и проектирование ракетных двигателей твёрдого топлива. Фахрутдинов И.Х. Котельников А.В. Машиностроение 1987.
Дежавю, 3.5 метра.

SashaPro> Не вижу здесь ничего сложного. См. фотографии...
Ну что же, хорошее решение. В доступных материалах и гаражных технологиях. Для частного случая небольшого давления в камере. Мы просто говорили и думали каждый о своём. Я делал двигатели на давление 70 Атм и выше. И малейшая "фамильярность" с гермовводом проводников приводила к его выбиванию. Ты пока не построил ни одной ракеты. И находишься на уровне отработки двигателя. А я написал про сложности вывода каблей от пирогенного в. установленного на ракету. Давай вернёмся к этой дискуссии, когда ты покажешь свои разработки на реально построенном планере ракеты. То есть на поле практики. А не идеологии.
SashaPro> Ну уж вообще))) Я для контакта и передачи тока на ракету для зажигания собираюсь использовать обычную вольгу или тонколистовую жесть.
Для кого-то "обычная вольга (фольга?)- это золотая. Или с золотым покрытием для надёжного контакта. Фраза: "я собираюсь использовать..."- кстати вовсе не является подверждением возможной реализации идеи на должном техническом уровне. Это только "протокол о намерениях".

SashaPro> Прижим в несколько грамм на контакт вполне достаточно для уверенного соприкосновения, что может обеспечить простейшая пластинка из пластика бутылки.
Ой! не-не-не ...
Надо понимать, ток для запала подается на ракету через два скользящих контакта ?
Сила тока - единицы ампер ?
Для этого нужно нечто вроде коллектора электродвигателя или контактной группы мощного реле.
Простое соприкосновение "абы чего" - очень ненадежный контакт.
Разбери бытовую розетку - там винтовые зажимы, гнезда из пружинной латуни, штырь никогда менее 4 мм не бывает. И всего лишь для утюга !

SashaPro>> Прижим в несколько грамм на контакт вполне достаточно для уверенного соприкосновения, что может обеспечить простейшая пластинка из пластика бутылки.

Думаю, что работать не будет. Да и зачем ему скользить, он же до взлета должен сработать, а не вовремя. Я бы сделал какой-нибудь небольшой штыревой разъем, после старта ответная часть выдернется и всё.

a_centaurus> ...То есть на поле практики. А не идеологии.

Вот кое что из моей практики - см. видео.
Прексрасно всё работает и фольга не золотая. И платиной не покрыта

Ckona> Надо понимать, ток для запала подается на ракету через два скользящих контакта ?

Да, именно так.

Ckona> Сила тока - единицы ампер ?

Ну где-то да несколько ампер.

Ckona> Для этого нужно нечто вроде коллектора электродвигателя или контактной группы мощного реле.

Не нужно ничего такого громоздкого. Не тот случай.

Ckona> Простое соприкосновение "абы чего" - очень ненадежный контакт.

Сразу видно, что ты не проверял на практике. См. видео...

Ckona> Разбери бытовую розетку...

Бытовая розетка неудачное сравнение. Она на другие требования и условия работы проектируется.

IvanV> Думаю, что работать не будет. Да и зачем ему скользить, он же до взлета должен сработать, а не вовремя. Я бы сделал какой-нибудь небольшой штыревой разъем, после старта ответная часть выдернется и всё

Штырьки нужно в днище устанавливать, а у меня форма ракеты не позволит разместить там даже разъём под мини-джек. Да и цепляют они сильно. А сути дела это не меняет. При этом ещё и по корпусу ракеты придётся провода вниз тащить. А тут сразу на корпус от заглушки выводишь и всё.

SashaPro> Штырьки нужно в днище устанавливать, а у меня форма ракеты не позволит разместить там даже разъём под мини-джек. Да и цепляют они сильно. А сути дела это не меняет. При этом ещё и по корпусу ракеты придётся провода вниз тащить. А тут сразу на корпус от заглушки выводишь и всё.

Ковыряюсь со "встроенной" системой зажигания потому как вроде нашел вариант хорошего контакта с легкой разъемностью - на фото в постах выше - "разъемы питания внутренним диаметром 0,75 мм". Существуют такие с диаметрами: 1.0, 1.5, 2.0, 3.0 - выбирайте по вкусу. Усилие размыкания - неск. грамм.

На текущий момент выводы подводящих проводников сделал вниз - возле сопла. Плюс - не надо никаких разъемов, провода диаметром жилы 0.5 - не мешают установке двигателя в планер (на двигателе два калибровочных кольца). Направление размыкания - вдоль оси ракеты.
Минусы - надо термоизолировать сами разъемы (куда вставляются подводящие провода) - выхлопом сильно плавит. Работоспособность не теряется, а вот внешний вид...

В будущем планирую попробовать вывести подводящие проводники через борт фюзеляжа, а снаружи - загнуть их в направлении сопла. Таким образом, разъемы будут вынесены из под сопла, а направление разъединения сохранится. С условием жесткого крепления разъемов, например к направляющей - полное размыкание произойдет как только ракета сдвинется на 10-15 мм. Это все еще значительно ДО схода ракеты с направляющей - таким образом исключаем воздействие на курс.

Влияние двух торчащих из корпуса проводников диаметром 0.5-1 мм, длиной 15-20 мм на аэродинамику приравниваю с округлением в бОльшую сторону - влиянию стартовых зацепов.

Для перезаряжаемых двигателей интересно было бы придумать конструктив эдаких "вкручивающихся" со стороны заглушки - "свечей зажигания". С целью - замены при перезарядке, разумеется. Основной проблемой вижу - герметизацию и мех. прочность данного разъемного соединения.