Конструкция ракет XI

a_centaurus> Поясни пожалуйста в терминах аэродинамики эту фразу.

Это не утверждение, а наблюдение. Пусть и теоретическое, но вполне логичное. Наверное я что-то упустил из книжек, но не думаю, что это так страшно.

a_centaurus> Интересно было бы узнать, какие силы смогут вернуть обратно в "лоно" уже разделённый (нижний от верхнего на скорости 100 м/с!!!) сегмент ракеты.

Там образуется набольшее разрежение, когда торцевые поверхности только начинают ещё отходить друг от друга. Вторая часть корпуса, отделённая от обтекателя, лишена лобового давления.

a_centaurus> Или хотя бы "сильно ударить друг об друга".

Это для случая без стабилизаторов, там противоположные знаки у силы получились, т.е. части двигались навстречу друг другу. Стабилизаторы несколько увеличивают сопротивление хвостового отсека и тогда уже нет сильного сближения. Но обтекатель с большей силой аэродинамического сопротивления вполне может догнать хвостовой отсек, если его масса позволит.

a_centaurus> К тому же разделение ракеты наверное, увязано с выбросом в поток какого-то парашюта (drag or main).

Не, сначала нужно максимально затормозить падение частей ракеты, а уж потом толкать парашют наружу. Разделённые части естественно медленней в разы будут падать и скорость снижения уже не будет 100м/с.

a_centaurus> Попробуй также сделать "компьютерную модель" динамического удара при раскрытии парашюта на такой скорости и увязать с технологией изготовления (из бумаги, надо полагать) узла. Любопытно будет узнать что бы из этого получилось.

Она уже давно сделана. Для парашюта с диаметром купола 100мм перегрузка около 10G, а скорость снижения падает с 110м/с до 40м/с.
Да узла крепления фала с ракетой у меня не будет как такового. Лишние детали - лишний вес.

a_centaurus> Замечательное открытие. Я думаю, что нужно срочно его опубликовать в серьёзной печати, чтобы застолбить за собой.

Это не открытие, а просто запись. Сейчас у меня полная неопределённость какой вариант выброса парашюта выбрать в бок или с торца с разделением корпуса ракеты.

SashaPro> Это не утверждение, а наблюдение. Пусть и теоретическое

SashaPro>> Это не утверждение, а наблюдение. Пусть и теоретическое...
RocKI>

Присоединяюсь.
Ладно, художнику можно. Он иначе видит мир. И верит, что этот мир движется по его законам...

RocKI>

"Копилка" пополнилась "теоретическими наблюдениями".

Хотя, по существу вопроса, настораживает твердая убежденность в появлении сил,
которые сближают части ракеты после разделения ее на две части, "когда торцевые поверхности только начинают ещё отходить друг от друга".
Если случится чудо и мощности пирозаряда хватит только на преодоление сил трения - с нулевой скоростью разлетания частей ракеты - то набегающий поток неминуемо развернет одну из половин,
(он же нестационарный) произойдет случайный поворот одной из половин - и все... дальше зависит от веревочки.
Разумеется, так никто не делает. Пирозаряд ДОЛЖЕН обеспечивать достаточную скорость разделения частей.
Его специально подбирают для этого (по запасу на преодоление трения, разумеется).
Поэтому СашеПро следует исходить из начальной скорости разделения (посмотреть видео наземных испытаний и оценить скорость).
Модель показывает "силу сближения" ? Отлично ! как эта сила скажется на скорости разделения ? Что произойдет быстрее/вероятнее - турбулентность повернет "половинку"? или "хвост" абсолютно точно зайдет обратно в свое гнездо ?

SashaPro> Сейчас у меня полная неопределённость какой вариант выброса парашюта выбрать в бок или с торца с разделением корпуса ракеты.
Все "нормальные" модели ракет калибра до 50 мм выбрасывают парашют с разделением корпуса.
Саша, прошу учесть - это написано тем, у кого парашюты выбрасываются вбок.

Ckona> Все "нормальные" модели ракет калибра до 50 мм выбрасывают парашют с разделением корпуса.
Ckona> Саша, прошу учесть - это написано тем, у кого парашюты выбрасываются вбок.

Это стереотип? На чём основан? Я сейчас от выброса в бот отказываюсь исключительно по причине более удачной компоновки ракеты по расположению ЦТ и ЦД, та как, чтобы не делать дверцу на обтекателе, то нужн дополнительный относительно лёгкий специальный парашютный отсек, который ухудшит устойчивость ракеты.

RocKI>>
a_centaurus> Присоединяюсь.
a_centaurus> Ладно, художнику можно. Он иначе видит мир. И верит, что этот мир движется по его законам...

Судя по глупому смеху такого быть в принципе не может никогда?
Может всё дело в форме корпуса, попробую другие варианты посчитать, для наглядности.

SashaPro> посчитать, для наглядности.

SashaPro>> посчитать, для наглядности.
RocKI>

Как я и думал, это из-за геометрии хвостового отсека. Он выполнен с обтекателем и имеет коническое завершение, а не прямое, что существенно снижает силу трения. На эпюре давлений в равных численных масштабах два исполнения с донным обтекателем и без него. В случае с обтекателем давление внизу в среднем выше, чем без него, что уменьшает перепад давлений по длине ракеты, что в свою очередь и определяет силу сопротивления как для ракеты в целом, так и для её отдельных частей.

Значения интеграла давления по поверхности для головного обтекателя и хвостового отсека на скорости 100м/с:
Для ракеты с донным обтекателем: -1,58760033Н -0,99342195Н
Для ракеты без донного обтекателя: -1,58456945Н -2,41483407Н

SashaPro> Судя по глупому смеху такого быть в принципе не может никогда?

Смеются не глупым смехом (используя официальную символику Форума), а над твоими АРХИГЛУПОСТЯМИ. Почитай свои сообщения без школярской самовлюблённости и тебе откроется причина. Если ты веришь своим моделям "теоретических наблюдений" , так сочти за труд поверить и людям, которые не только читают нужные книги, но и занимаются ПРАКТИЧЕСКИМ РАКЕТОСТРОЕНИЕМ. Theory cum Praxis.
Я бы попросил Администратора оставить мое сообщение, несмотря на его резкость. Но даже Форум не даёт права участнику на вполне вежливую просьбу обьяснить свои выводы научным языком, отвечать вне формата.

a_centaurus> Если ты веришь своим моделям "теоретических наблюдений" , так сочти за труд поверить и людям, которые не только читают нужные книги, но и занимаются ПРАКТИЧЕСКИМ РАКЕТОСТРОЕНИЕМ.

Чему верить?
Пока что одни непонятные и негативные эмоции и никаких теоретических и практических данных.

SashaPro> Пока что одни непонятные и негативные эмоции и никаких теоретических и практических данных.

Эмоции понятные, молодой человек. Для людей воспитанных и находящихся на определённом социальном уровне. А вот теоретические выкладки, экспериментальные данные и аргументированные результаты для обсуждения должен был предоставить ТЫ. Как ОПУБЛИКОВАВШИЙ СВОЮ домашнюю работу. Ни мне, ни кому-то другому НИЧЕГО ДОКАЗЫВАТь НЕ НАДО. Это твоё дело. Я прочитал твои выводы и в изумлении попросил тебя описать эффект в терминах АЭРОДИНАМИКИ. Как теоретической, так и практической. Ты же, кроме феноменального термина о "теоретических наблюдениях", и недостойной грубости, не выдал ничего. Ты должен либо обосновать свою версию, либо признать её "недостаточно аргументированной". А не пытаться ввязать участников в дискуссию о "теоретически возможных частных случаях". По крайней мере со мной этот номер у тебя не пройдёт. Кстати, экспериментальной/теоретической аэродинамикой я занимаюсь на работе. И мне есть что сказать на этот счёт. Про разработки ракетных парашютов, систем их активации, испытаний, технологии изготовления я также знаю не из "теоретических наблюдений". Так что, проблему поищи в себе. Или у себя.

SashaPro> никаких теоретических и практических данных.
Теория может описать правила ходьбы, на основании поочередного переставления ног.
Однако, нет ни одного человека, который бы учился ходить после основательной теоретической подготовки.
И чтобы пройти за сутки более чем 100 километров, теория слабо помогает.

То же самое с конструированием (узлов выброса парашюта) - теория не может описать все аспекты.
Твои начальные условия - высокая скорость и небольшой калибр.
Это все - предпосылки для разделения на две части. Значит, нужно думать о конструкции стыка.

Вот начало, середина и завершение одного абзаца:
сделал компьютерную модель ... необходимо преодолеть силу в 1,5кгс... Оказалось, что для надёжного срабатывания системы выброса парашюта лучше всего использовать пиротехнические средства разделения.

Ты ж силу 1,5 кГс определил из аэродинамической модели !
А надо сначала преодолеть силу трения состыкованных частей ракеты.
А перед этим представлять себе конкретное исполнение стыка этих двух частей.
Какой будет реакция читающих ?
Которые никогда (подчеркиваю - никогда!) не слышали о втягивании хвостовой части ракеты обратно в переднюю часть вследствие аэродинамических эффектов.

А вот слова "Оказалось, что... " - это следствие компьютерного расчета ? судьбоносное открытие ?
или - следствие исключительной самоуверенности ?
Уж не потому ли ветер дует, что деревья качаются...

Ты пишешь: никаких теоретических и практических данных.
А что - здесь кто-нибудь уже изготовил то, что ты планируешь ?
Или каждый второй форумчанин уверенно владеет компьютерным моделированием ?
Что тебе советовать по неизвестным конструкциям ?

По известным: у бокового выброса парашюта сложнее механика открывания люка, в этом месте ослаблен планер, у парашюта гораздо больше вероятность зацепиться, достаточного размера сечение люка сложнее выполнить, а при калибрах менее 50-60 мм - очень проблематично.
Зато планер остается цельным и сам может тормозить (боком), повторная готовность к запуску получается быстрее, менее высокие требования к сопряжению деталей - особенно при накладной дверке (люке).

Хочешь конкретный совет - спрашивай о конкретной проработке.

Ckona> Ты ж силу 1,5 кГс определил из аэродинамической модели !
Ckona> А надо сначала преодолеть силу трения состыкованных частей ракеты.
Ckona> А перед этим представлять себе конкретное исполнение стыка этих двух частей.
Ckona> Какой будет реакция читающих ?

Да она всегда такая. Непредставляю как тут вообще чего-то можно обсуждать. Запинают насмерть, причём эмоции порой лезут скозь все щели. И вместо конструктивного диалога дибильный спор, причём мне навязывают выводы и позицию, которую я не занимал!

Ckona> Которые никогда (подчеркиваю - никогда!) не слышали о втягивании хвостовой части ракеты обратно в переднюю часть вследствие аэродинамических эффектов.

То, что обтекатель может быстро снова натолкнуться на хвостовой отсек после разделения - это не нонсонс, а обычное явление. Постараюсь объяснить доходчевее. Представь, что обтекатель настолько лёгкий и сделан из пенопласта отталкивается от корпуса на огромной скорости, который в десятки раз его плотнее. Или ты всё ещё думаешь, что обтекатель всегда полетит быстрей хвостового отсека прерёд него?
Задача расчёта заключалась в том, чтобы оценить, как будут двигаться части ракеты схожей плотности после их разделения. И их взаимный удар мне не нужен, в момент когда нужно выбрасывать парашют.

Ckona> А вот слова "Оказалось, что... " - это следствие компьютерного расчета ? судьбоносное открытие ?

Про судьбоносное открытие - это твои слова!

Ckona> или - следствие исключительной самоуверенности ?

Ну пока что моя уверенность на стороне разработчиков алгоритма этой программы, а не на ваших эмоциях.

Ckona> Уж не потому ли ветер дует, что деревья качаются...

Ну если учесть, что деревья движутся вместе с Землёй вокруг её оси, что и приводит к образованию ветров, то почему бы и нет)))

Ckona> А что - здесь кто-нибудь уже изготовил то, что ты планируешь ?

Читай выше сообщения a_centaurus, он работает с аэродинамикой и всё знает в теории и по опыту, поэтому ничего не скажет.

Ckona> Хочешь конкретный совет - спрашивай о конкретной проработке.

Устал уже, да и не хотят тут отвечать, только ругаются((( Поэтому считаю рациональным прекратить этот бесполезный базар. Надеюсь теперь тебе понятно, почему я не обсуждаю здесь своих разработок.

a_centaurus> Но теперь, как я надеюсь, ты понимаешь, наши дороги разойдутся в диаметрально- перпендикулярном направлении. Сделай милость, не замечай меня более на этих страницах. И я отвечу тебе тем же.

Прям Санта-Барбара какая-то...

Заканчиваю сборку пробной ракеты, точнее её хвостового отсека. Цель: выявить точность разработки чертежей для ракеты и учесть все возможные конструктивные нюансы. Пока что получилось очень хорошо на первый раз. Точность сборки не превышает четверти миллиметра, но и это можно и нужно устранить в некоторых местах, для чего будут введены соответствующие корректировки в чертежи.

Пока что этот хвостовой отсек - прообраз будущей моей ракеты будет испытан стационарно на стенде. Двигатель, на котором производилась сборка, несколько модифицирован и оптимизирован. Уменьшено сопло и диаметр критического сечения с 9,5мм до 8мм, очень надеюсь, что глину не снесёт ещё быстрее и удасться поднять давление вдвое с 11атм до 20атм.

-

SashaPro> ...хвостового отсека.
Красиво!

SashaPro> Пока что этот хвостовой отсек - прообраз будущей моей ракеты будет испытан стационарно на стенде.
Не понял, на каком стенде? Что ты хочешь посмотреть?

RocKI> Не понял, на каком стенде? Что ты хочешь посмотреть?

Тягу двигателя. И как скажется тепловой удар на прочности корпуса ракеты. При этом также нагрузка на стенд будет передаваться через корпус ракеты, максимально её нагружая. В полёте этого не увидишь.

SashaPro> Тягу двигателя. И как скажется тепловой удар на прочности корпуса ракеты. При этом также нагрузка на стенд будет передаваться через корпус ракеты, максимально её нагружая. В полёте этого не увидишь.

По-моему, ты усложняешь и создаешь себе проблемы. Стоит ли корпеть над таким сложным корпусом, что бы проверить тягу и тепловую нагрузку? Вместо корпуса можно было использовать на стенде любую картонную трубу. А чтобы проверить нагрузку на силовые элементы корпуса, достаточно нагрузить в нужном направлении нужным весом. Причем это можно делать аккуратно, постепенно и не повредить корпус. А еще лучше и тут использовать упрощенную модель.

RocKI>> Не понял, на каком стенде? Что ты хочешь посмотреть?
SashaPro> Тягу двигателя. И как скажется тепловой удар на прочности корпуса ракеты. При этом также нагрузка на стенд будет передаваться через корпус ракеты, максимально её нагружая. В полёте этого не увидишь.

Саша приветствую!Полагаю стоит обратить больше внимания на центровку и удлинение корпуса ракеты для повышения устойчивости полёта,запаса по статической тяге двигателя для успешного полёта достаточно 3-4-х кратного по весу собранной ракеты, а полётную нагрузку ракеты проверяют в аэродинамической трубе,имеют ли смысл дополнительные трудо-затраты связанные с постройкой больших двигателей.

RocKI> По-моему, ты усложняешь и создаешь себе проблемы. Стоит ли корпеть над таким сложным корпусом, что бы проверить тягу и тепловую нагрузку? Вместо корпуса можно было использовать на стенде любую картонную трубу.

Я проверяю сборку в первую очередь. Только на натурном двигателе можно это сделать, так как нужно обеспечить высокую точность сборки. Наиболее ответственный узел - это донный обтекатель, который враспор дополнительно удерживает стабилизаторы от изгибания, и поэтому нужно точно свести его в упор к ним. Сейчас дал допуск в минус на четверть миллиметра, но это оказалось лишним именно этот зазор и появился, а толщина стабилизатора в этом месте точно совпала с расчётной.
Тем более, что испытание двигателя плановое, так почему бы всё вместе и не соединить в одном. Сейчас имея живую конструкцию очень удобно корректировать чертежи и отмечать недочёты.
Так что стоит и даже очень.

RocKI> А чтобы проверить нагрузку на силовые элементы корпуса, достаточно нагрузить в нужном направлении нужным весом. Причем это можно делать аккуратно, постепенно и не повредить корпус. А еще лучше и тут использовать упрощенную модель.

Это будет сделано, но в завершении после испытания двигателя, и постепенно будет всё нагружаться с замером силовых нагрузок вплоть до разрушения корпуса и стабилизаторов. Очень важно оценить подойдёт ли клей ТИТАН для стабилизатором в данном случае, сможет ли он обеспечить необходимую прочность и жёсткость их в момент теплового удара, когда температура корпуса на поверхности доходит до 140гр.С.
Сейчас, например, уже оценил устойчивость ракеты в и нашёл её реальный ЦТ, который точно совпал с расчётным. При этом приближённый расчётный запас аэродинамической устойчивости ракеты будет в пределах от 7% до 12% для пустой и от 11% до 23% для ракеты с номинальным грузом в 150г.

pillot51> Саша приветствую!Полагаю стоит обратить больше внимания на центровку и удлинение корпуса ракеты для повышения устойчивости полёта,запаса по статической тяге двигателя для успешного полёта достаточно 3-4-х кратного по весу собранной ракеты, а полётную нагрузку ракеты проверяют в аэродинамической трубе,имеют ли смысл дополнительные трудо-затраты связанные с постройкой больших двигателей.

Имеют. Только так можно узнать больше за меньшее число попыток. Двигатель этот пока что самый маленький из планируемых мной, но и требований к нему будет гораздо больше, чем к ещё более большим моделям.
Запас по статической тяге у меня более чем достаточный. Максимальная масса ракеты 800г, а начальная тяга 7000гс. При этом последние испытания двигателя я считаю неудачными, так как глина не держит давления и 11атм на режиме, что составляет лишь 1/5 от всей прочности корпуса двигателя - это как-то расточительно.
Центровку - это в процессе. Только обтекатель доделаю...
Удлинение? А как это помогает повысить устойчивость? Сразу замечу, что для моих будущих планов по многоступенчатым ракетам, очень жёсткие требования по массе как к последней ступени, так и к смежным.

Готовил материал для обновления сайта и наткнулся на первое испытание системы спасения ракеты real rockets. Вот что может сделать всего 1.2гр ЧП.
видео не цепляется
http://kirov-rockets.ru/download/realrockets.avi