Private Space Launch - создание ракеты на ГРД

Проект, посвященный созданию носителя на ГРД
 
1 42 43 44 45 46 75

FRC

опытный

RocKI> Красиво. А тензометрию, в-принципе, можно дублировать.

Что произошло не ясно. Разбираемся.
www.rocket.web-box.ru, www.uglecomposite.ru  7.07.0

FRC

опытный

RLAN> По аудиовизуальным :) ощущениям - тест хороший.

Спасибо.

RLAN> Но ваши тесты в подвале у меня вызывают некую внутреннюю дрожь.

Мне тоже было бы комфортрее (внутренне) в поле или спец. ангаре. Но мелкие двигатели (вроде этого), действительно, можно прожигать безопасно и в подвале. А большие... ну были же у нас 3 ..разрушения. Ничего особенного.
www.rocket.web-box.ru, www.uglecomposite.ru  7.07.0

FRC

опытный

29.10.11 были проведены испытания млого ГРД со сменными капсулами. 2 раза от запала не поджигалась стартовая шашка. На третий раз сработала, но при выходе на режим КС отстрелило от бака. Моя ошибка, т.к. вместо шаштной прокладки 2мм, установил в стыковочный узел кольцо толщиной 4мм. Резьба, в итоге, зацеплялась на 2-2,5 витка.

Резбовое соединение выкинул, поставил стопорное кольцо.

01.11.11 провели повторное испытание.
Задача:
1) проверка влияния добавки ПАП-1 на УИ,
2)проверка правильности подбора размеров шашки.

Nox - 230гр. (бак вмещает 270гр)
Расход Nox - 66гр/сек.
Парафин/Al - 40 гр (33х25х100)
Температура окислителя - 20 град.С.
Расчет был на 20кгс, что в итоге и получили.

Суммарный импульс 62,43 кг*с (612,2N*s). Есть возможность получить 1000N*s.
Удельный импульс 217,85s

Замечания:
1) избыточны размеры стартовой шашки. Нужно убавлять раза в 2. Сстав же использовать без изменений.
2) уплотнение головки пропускает газы. Необходимо установить О-ринг вместо манжеты.
3) парафина не хватило на 3,5 работы, необходимо увеличить толщину свода из расчета уноса горючего 1,75мм/сек.
4) вывод из п.3 - бронировка на 60% выгорела.
5) на дозвуковой части сопла прочная корка Al. Эрозия не наблюдается.
6) в камере есть следы не сгоревшего Al.

Задача следующих испытаний:
1) уточнить фактическую скорость уноса горючего парафин+Al (заправить меньше Nox и увеличить свод шашки);
2) испытать парафиновую шашку без Al.
3) попробовать использовать полипропиленовую мембрану вместо Ф-4.
4) провести аналогичные испытания на полиамиде и уротропине.
Прикреплённые файлы:
График ОТИ 01.11.11.JPG (скачать) [29,39 кбайт, 29 загрузок] [attach=248482]
 
Корка.jpg (скачать) [114,84 кбайт, 16 загрузок] [attach=248487]
 
 
www.rocket.web-box.ru, www.uglecomposite.ru  7.07.0
Это сообщение редактировалось 02.11.2011 в 16:49

Serge77

модератор

FRC> 5) на дозвуковой части сопла прочная корка Al. Эрозия не наблюдается.
FRC> 6) в камере есть следы не сгоревшего Al.

Так что, алюминий не горит? Есть прибавка в УИ?

FRC

опытный

FRC>> 5) на дозвуковой части сопла прочная корка Al. Эрозия не наблюдается.
FRC>> 6) в камере есть следы не сгоревшего Al.
Serge77> Так что, алюминий не горит? Есть прибавка в УИ?

Вопрос хороший. Алюминий работает, судя по хорошему УИ. Давление в камере 35 кг/см*2, что, насколько понимаю, достаточно для сгорания алюминия.
Когда жгли чисто парафиновую шашку, не смогли сделать нормальные земеры (ошибка, снова моя, в установке тензодатчика). Повторим и отчитаемся.
Раньше чистый парафин использовали и топтались до 200с, а теперь 217с. Наверно дает прибавку.

На фото, извлеченный из сопла слой окиси.
Прикреплённые файлы:
Корка1.jpg (скачать) [133,22 кбайт, 17 загрузок] [attach=248488]
 
 
www.rocket.web-box.ru, www.uglecomposite.ru  7.07.0
Это сообщение редактировалось 02.11.2011 в 16:50

Serge77

модератор

FRC>>> 5) на дозвуковой части сопла прочная корка Al. Эрозия не наблюдается.
FRC> На фото, извлеченный из сопла слой окиси.

А, так всё-таки корка не алюминия, а окиси. Значит горит.

FRC

опытный

Не в тему, а так... приятно.

От нечего делать набрал в поисковике свою фамилию. Смотрю, сайт... КЭ «Великое начало» 19 августа 2011г.

захожу, а космонавты с МКС произносят мою фамилию и зачитывают когда-то данные мной ответы на вопрос №2 анкеты. Прикольно.
www.rocket.web-box.ru, www.uglecomposite.ru  7.07.0

RLAN

старожил

FRC> 01.11.11 провели повторное испытание.
Поздравляю!

Рад, если данные верные. Но есть сомнения, длинный хвост, небольшой размер, обычно это работает на снижение у.и.
Если мои сомнения беспочвенны, то это очень хороший показатель для небольшого мотора.
 

RocKI

опытный

FRC> 01.11.11 провели повторное испытание.
Поздравляю, очень устойчивая работа. Красивый профиль тяги. Только не понял, почему график не в ноль ушел?

Vagrant

втянувшийся
FRC>> 01.11.11 провели повторное испытание.
RocKI> почему график не в ноль ушел?
В конце испытаний разогретую сопловую часть прихватило в ограничительном кольце.
Кольцо устроили, чтобы бороться с шумами на тензодатчике возникающими,
как предположили, из-за консольного крепления двигателя.
Шумы снизились, но двигатель после прожига в кольце прихватило.
Удельный импульс посчитан без натяжек,
учтен даже вес выгоревшей картонной бронировки.
 7.0.17.0.1

RocKI

опытный

Vagrant> Шумы снизились, но двигатель после прожига в кольце прихватило.
Момент начала прихватывания вряд ли очевиден. Надо что-то похитрее кольца.

Vagrant

втянувшийся
Vagrant>> Шумы снизились, но двигатель после прожига в кольце прихватило.
RocKI> Момент начала прихватывания вряд ли очевиден. Надо что-то похитрее кольца.
Ну да, смазать что-ли...
Надежда на то, что после внесения изменений не будет прогарать
бронировка и раскаляться корпус.
 7.07.0

FRC

опытный

Vagrant>> Шумы снизились, но двигатель после прожига в кольце прихватило.
RocKI> Момент начала прихватывания вряд ли очевиден. Надо что-то похитрее кольца.

Уже оплатил роликовые направляющие для подвижной платформы стенда. Двигатель будет U-образными хомутами крепиться к платформе и без вибраций ездить туда-сюда. Это и для малого ГРД и для 6-ти тонника.
www.rocket.web-box.ru, www.uglecomposite.ru  7.07.0

FRC

опытный

Vagrant>> Шумы снизились, но двигатель после прожига в кольце прихватило.
RocKI> Момент начала прихватывания вряд ли очевиден. Надо что-то похитрее кольца.

Пожалуй.
Уже оплатили вот такие направляющие для подвижной платформы стенда. Двигатель будет крепиться к платформе жестко и вибрации существенно снизим. Это и для малого ГРД и для 6-ти тонника.
www.rocket.web-box.ru, www.uglecomposite.ru  7.07.0

FRC

опытный

Созрел не праздный вопрос.

На высоте 90-100 км, необходимо вывести стабилизирующий парашют в поток. Как это сделать понятно - "вытолкнуть свернутый купол из отсека избыточным давлением, например. А вот как принудительно раскрыть купол, чтоб во время спуска в безвоздушном пространстве его "узлом не завязало" и на всем участке спуска ракет была ориентирована "носом вверх".?
Есть у кого-нибудь идеи?
www.rocket.web-box.ru, www.uglecomposite.ru  7.07.0

Serge77

модератор

FRC> Созрел не праздный вопрос.

В проекте "на сахаре в космос" тормозной парашют собираются выбрасывать уже в атмосфере, видимо из-за того, что иначе его оторвёт или сожжёт в момент максимального торможения



Re-entry will be mostly supersonic.

At around 2 minutes and 8 seconds fall-time, at an altitude of 33.8 kilometers, an ozone sample could be taken, in the middle of the ozone layer.

After free-falling for 2 minutes and 13 seconds, a peak descent speed of 4,162 kilometers per hour is reached upon entering the region of most rapid deceleration, starting at an altitude of 29 kilometers, in the middle of the stratosphere. At this top descent speed the air is getting thicker, so it could be a bit like roasting corn. Put in oven, and over a 16 second period gradually turn up the oven to one megawatt, turning it down again slowly over the next 16 seconds. The surrounding air is –60 degrees Celsius, which is like having a block of dry ice in the oven too. Substantial cooling meets ‘stratospheric’ heating.

Upon reaching an altitude of 9.7 kilometers, barometric pressure sensors will be activated and air pressure will be measured until confirmed that indeed we are approaching an altitude of 9 kilometers where we expect to be descending at ¾ of the speed of sound, or 917 kilometers per hour. Small parachutes, called drogues, will be deployed at this time. Timers set at apogee (from in-flight altitude prediction) will determine the deadline for this event, so drogue deployment would be forced regardless by the time descent would reach 8 kilometers altitude. If both altitude prediction and air pressure sensing fail, a ‘late default’ time will be used. This backup plan also has a separate backup system, like all other critical functions.
+
-
edit
 

Alex_Dieng

втянувшийся

FRC> На высоте 90-100 км, необходимо вывести стабилизирующий парашют в поток...

На данной высоте это не имеет смысла - плотность атмосферы ничтожно мала (~8,8*10-10 кг/м3). Т.е. потока по сути нет. Парашюты начинают удовлетворительно работать на высотах порядка 10 км (плотность воздуха ~4,1*10-4 кг/м3). Поскольку аппарат успевает набрать значительную скорость, для её погашения применяют двух/трехступенчатую систему (т.е. вытяжную -> тормозную -> основную).
 7.0.17.0.1
+
-
edit
 

FRC

опытный

Alex_Dieng> На данной высоте это не имеет смысла -

Да, говорим за 2-х парашютную систему: вытяжной, он же стабилизационный + основной.

Вопрос возник из-за информации, полученной в ходе переговоров с профи. Первый вопрос про систему спасения был - а как вы собираетесь раскрывать парашют на высоте 100км? Мы, говорит, открывем купол сразу в апогее, принудительно, для полезной нагрузки.
В дальнейшие распросы я не вдавался, но вопрос важный.

Если ракета без парашюта будет свободно падать до высоты, хотя бы 20-25 км (носом вниз), то на такой скорости и в таком положении надежно выбросить даже маленький парашют (вытяжной) будет проблематично.
www.rocket.web-box.ru, www.uglecomposite.ru  7.07.0

RLAN

старожил

FRC> Если ракета без парашюта будет свободно падать до высоты, хотя бы 20-25 км (носом вниз), то на такой скорости и в таком положении надежно выбросить даже маленький парашют (вытяжной) будет проблематично.

Решается тормозными щитками, а уж потом парашютом, одно или двух-ступенчатым.
Можно и парашют в апогее, но маленький и с жесткими упругими ребрами (отсек под него придется побольше, плотно не соберешь).
Можно всю конструкцию (фал, стропы, ребра купола) сделать надувными, но тут масштабный фактор имеет важное значение, сильно маленьким не сделаешь.

Но сначала надо потренироваться на кошках.
 

FRC

опытный

RLAN> Решается тормозными щитками, а уж потом парашютом, одно или двух-ступенчатым.

Про щитки, кстати, интересная мысль. И сделать конструкцию предельно просто. Правда, может закрутить?

RLAN> Можно всю конструкцию (фал, стропы, ребра купола) сделать надувными, но тут масштабный фактор имеет важное значение, сильно маленьким не сделаешь.

Надувные конструкции хороши, и похоже, применяются, т.к. в шведской (кашется) метеоракете, реализована похожая идея. С "шариком", вместо вытяжного прашюта, Rocki тоже предложил обдумать. Вариант, действительно, заманчивый.

RLAN> Но сначала надо потренироваться на кошках.

Да, на маленькой ракетке для начала сделаем.
www.rocket.web-box.ru, www.uglecomposite.ru  7.07.0

Serge77

модератор

FRC> Мы, говорит, открывем купол сразу в апогее, принудительно, для полезной нагрузки.

О какой высоте апогея тут речь? И что это за ракеты?

FRC

опытный

FRC>> Мы, говорит, открывем купол сразу в апогее, принудительно, для полезной нагрузки.
Serge77> О какой высоте апогея тут речь? И что это за ракеты?

90-120 км. Ракеты как ракеты )) М-100 в частности.
www.rocket.web-box.ru, www.uglecomposite.ru  7.07.0

Serge77

модератор

FRC> М-100 в частности.

Интересно, там парашют раскрывают ещё на подъёме

М-100 — Википедия

М-100
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация,
поиск
У этого термина существуют и другие значения, см. М-100 (значения).
М-100 — советская двухступенчатая неуправляемая твердотопливная метеорологическая ракета с высотой подъёма 100 км.


// Дальше —
ru.wikipedia.org
 


"Головная часть отделяется на высоте 65—70 км. Одновременно раскрывается парашют, который стабилизирует полёт на верхнем отрезке траектории свободного падения, а в плотных слоях атмосферы (ниже 60 км) резко замедляет скорость снижения и заставляет ракету дрейфовать в соответствии с силой и направлением ветра."

Но им проще - не нужно искать ракету после запуска, им нужны только данные, полученные телеметрией или по радарам.
+
-
edit
 

Alex_Dieng

втянувшийся

RLAN>> Решается тормозными щитками, а уж потом парашютом, одно или двух-ступенчатым.
FRC> Про щитки, кстати, интересная мысль. И сделать конструкцию предельно просто. Правда, может закрутить?

Два года тому назад пытался посчитать вот такую штуку:
но руки не дошли...
Прикреплённые файлы:
Головная часть ЛИ1a.PNG (скачать) [401,22 кбайт, 39 загрузок] [attach=249958]
 
 
 7.0.17.0.1
AD Реклама Google — средство выживания форумов :)

FRC

опытный


11.11.11 проведены очередные ОТИ Мини Гибридного ракетного двигателя.
Цель: уточнить оптимальные размеры прафиновой шашки горючего.
Размеры шашки: 33х23х75мм (парафин+20%AL).
Расход Nox (фактически составил):100-103 грамм /сек. вместо 80 ранее измеренных.

Тензометрия обрабатывается.
Если ориентироваться на видео:
С момента поджига зпала до подачи окислителя в КС - 0,24 сек, что является рекордно короткой величиной для наших мембранных клапанов. Мембрана из фторопласта, толщиной 0,7мм выгорела идеально по кругу. Ранее наблюдался разрыв мембраны, что приводило к нарушению геометрии струи окислителя и ее поступлению в КС не по оси канала шашки, а в бок. Это приводило к не равномерному выгоранию шашки и локальному прогару бронировки.

С момента подачи окислителя до полного расходования жидкой фазы: 1,32 сек. При заправке 160 гр, это дает ок.120 гр/сек. Предварительный анализ графика дает время 1,5 сек и расход 103 гр/сек.

Наблюдается изменение яркости факела и воздушные взрывы в конце процесса. Последние вызваны, видимо, тем, что после окончания жидкой фазы окислителя, газообразной не хватало для полного сгорания горючего и оно догорало за соплом. Ранее такие эффекты наблюдались.

После извлечения бронировки, на ней еще оставался налет парафина. Окислителя немного не хватило.
www.rocket.web-box.ru, www.uglecomposite.ru  7.07.0
1 42 43 44 45 46 75

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