Private Space Launch - создание ракеты на ГРД

Проект, посвященный созданию носителя на ГРД
 
1 56 57 58 59 60 75

RLAN

старожил

Почитал.
Подешевело.
Но все равно 140евро.
И раз в 10мин.
Вариант, конечно, но и своих недостатков достаточно :)
 

FRC

опытный

Сегодня провели 3 испытания двигателя. То есть 2 по одному движку на разных режимах и одно, на коммерческом варианте ГРД.
Первый прожиг (по счету 32-й) дал хороший результат. 823 N*s и УИ 208 сек. Правда со стороны выглядит паршиво. Пульсации какие-то вылезли.

Второй прожиг хуже. Хвастаться не чем. Задача была, немного изменить соотношение горючее/окислитель. Площадь форсунки увеличил на 17%, а соотношение, по не ведомым причинам, вместо того, чтобы увеличиться, рухнуло до 1:3. В чем дело не ясно.
Чтоб добрать 3 сек. УИ, осталось 3 дня :))

Радует, что все узлы двигателя работают как часы. Система зажигания научилась "кушать" любые пиротехнические смеси. Что в ящике нашел, из того и прессуешь таблетки. Утрирую, но примерно так. Прессованные таблетки держат 10 минут давление окислителя, гарантировано. Хотя, я по привычке, драпаю из подвала, как ошпаренный, после подачи давления на клапан.

Сами шашки горючего получаются прочные на немецкой смоле. Размешать 5% связующего перестало быть проблемой. Все однородно и повторяемо.

Ну и до кучи решил испытать коммерческий вариант ГРД с новым игольчатым клапаном. Он так долго у меня лежал, что я совсем забыл, что необходимо расточить сопло под возросший в 4 раза расход окислителя. Как результат, запланированный отстрел сопла (со стопорным кольцом).
Прикреплённые файлы:
График 26.02.12.JPG (скачать) [61,57 кбайт, 9 загрузок] [attach=266497]
 
 
www.rocket.web-box.ru, www.uglecomposite.ru  7.07.0

Serge77

модератор

FRC> Сами шашки горючего получаются прочные на немецкой смоле. Размешать 5% связующего перестало быть проблемой. Все однородно и повторяемо.

Это жидкая смола?

FRC

опытный

FRC>> Сами шашки горючего получаются прочные на немецкой смоле. Размешать 5% связующего перестало быть проблемой. Все однородно и повторяемо.
Serge77> Это жидкая смола?

Да, совсем как вода. Или в еще теплый уротропин лить, или греть смолу до +30 где-то. Обычно порошок уротропина из печи вынимаю и сразу в предварительный помол, потом добавляю алюминий, снова прогоняю в мололке. Пока он теплый, лью смолу и мешаю до консистенции творога в той же кофемолке.
www.rocket.web-box.ru, www.uglecomposite.ru  7.07.0

Serge77

модератор

FRC> Да, совсем как вода.

О, отлично.

А воспламенение всё-таки с задержкой? Или мне показалось?

FRC

опытный

Serge77> А воспламенение всё-таки с задержкой? Или мне показалось?

Сама стартовая шашка горела не быстро, т.к. качественный ДП закончился и мешал из фейерверков с термитом и магнием. Чем богаты, так сказать.
А с момента открытия клапана до выхода на режим 0,06 сек. Думаю, вполне приемлемо.

Не, все хорошо работает, только пульсации. Ну и алюминия много за соплом догорает.
Решили так, что немного больший расход окислителя дадим и процесс будет более устойчивый. И алюминий полнее сгорать в КС будет.
www.rocket.web-box.ru, www.uglecomposite.ru  7.07.0

FRC

опытный

Никто не знает, где можно сертифицировать пусковую установку или заказать изготовление? Вопрос наивный, но вдруг :)
www.rocket.web-box.ru, www.uglecomposite.ru  7.07.0

Ultrasto

втянувшийся
FRC> Никто не знает, где можно сертифицировать пусковую установку или заказать изготовление? Вопрос наивный, но вдруг :)

Для полигона? Разве чертежей недостаточно?
Закись азота прошлый век! Ставлю на байк бессопловик!  10.0.210.0.2

Serge77

модератор

FRC> Сама стартовая шашка горела не быстро, т.к. качественный ДП закончился и мешал из фейерверков с термитом и магнием.

А, так пару секунд дыма без пламени - это не выхлоп закиси без горения, а дым стартовой шашки?

FRC> А с момента открытия клапана до выхода на режим 0,06 сек. Думаю, вполне приемлемо.

Парафином мазали?

FRC> алюминия много за соплом догорает.

Почему так думаешь? Искры - это может быть просто раскаленная окись алюминия, вылетающая из сопла.

FRC

опытный

FRC>> Никто не знает, где можно сертифицировать пусковую установку или заказать изготовление? Вопрос наивный, но вдруг :)
Ultrasto> Для полигона? Разве чертежей недостаточно?

Угу. Уже не достаточно. Ракета большая.
www.rocket.web-box.ru, www.uglecomposite.ru  7.07.0

FRC

опытный

Serge77> А, так пару секунд дыма без пламени - это не выхлоп закиси без горения, а дым стартовой шашки?

Да, это просто сартовая так работает. Когда закись летит без поджига, там струя подметает пол вокруг стенда в радиусе 2-х метров.

FRC>> А с момента открытия клапана до выхода на режим 0,06 сек. Думаю, вполне приемлемо.
Serge77> Парафином мазали?

Не. Забыл. Шашка получилась, видимо, более горячая, нежели ДП+Ал. Даже один из элементов головки расплавила (колечко дюралевое) и стальное стопорное кольцо.

FRC>> алюминия много за соплом догорает.
Serge77> Почему так думаешь? Искры - это может быть просто раскаленная окись алюминия, вылетающая из сопла.

Хм... пожалуй. Кстати, может быть корректным такой опыт: у нас на входной части сопла, после прожига, образуется нарост окиси. Исходное кол-во алюминия в горючем мы знаем. Кол-во сгоревшего горючего тоже. Если взвесить нарост на сопле, то можно ли посчитать сколько прореагировало в КС, а сколько вылетело?
И уже исходя из этой цифры скорректировать (увеличить или уменьшить) процент ПАП-а?
www.rocket.web-box.ru, www.uglecomposite.ru  7.07.0

FRC

опытный


Hybrid rocket engine (test 33).

28.02.12 Components: (CH2)6N4 / Al(10%) / Epoxy resin (5%) / N2O Isp - 214 sec.

// youtu.be
 



в ночь 27-28.02.12
www.rocket.web-box.ru, www.uglecomposite.ru  7.07.0
Это сообщение редактировалось 29.02.2012 в 01:42

Serge77

модератор

FRC> Если взвесить нарост на сопле, то можно ли посчитать сколько прореагировало в КС, а сколько вылетело?

Не представляю, как.
Можно попробовать поискать внутри этой окиси частички несгоревшего алюминия. И в налёте на отражателе струи тоже.

Serge77

модератор

FRC> И уже исходя из этой цифры скорректировать (увеличить или уменьшить) процент ПАП-а?

Думаю, этот процент нужно корректировать по изменению УИ. Скажем, если увеличить количество алюминия и при этом он будет сгорать не весь, но УИ всё-таки поднимется, то это наверно же лучше, чем будет меньше алюминия, он будет весь сгорать, но УИ будет меньше?

RocKI

опытный

FRC> в ночь 27-28.02.12

Неужто 215? Крутяк!!! :)

FRC

опытный

FRC>> в ночь 27-28.02.12
RocKI> Неужто 215? Крутяк!!! :)

Ну немного не дотянули ))

График пугающий. Яма в начале - это, видимо, последствия механических разрушений в головке (расплавилось от стартовой шашки алюминиевое колэчко). Головку сегодня новую сделал, а то нянешняя сильно потрепана.
Завтра в той же конфигурации прожгемся. УИ еще подрасти должен, если ямку поправить.
Прикреплённые файлы:
График ОТИ ГРД1 28.02.12.JPG (скачать) [64,76 кбайт, 8 загрузок] [attach=266811]
 
 
www.rocket.web-box.ru, www.uglecomposite.ru  7.07.0

FRC

опытный

Провели еще 5 испытаний. Качали соотношение уротропин/закись и немного состав горючего.
Все выкладывать не имеет смысла. Главный результат, что достигнута повторяемость характеристик. Удельный импульс 210-214 и ниже не получается.

Hybrid rocket Motor test (№39) - YouTube

А посему, делаем крайний прожиг с немного большим давлением в баке. Посмотрим, как повлияет на низкочастотные пульсации перепад на форсунках. Кроме того, это позволит исследовать еще один вариант соотношения компонентов.

После прожига, этот прототип откладываем в сторону, готовим испытания двигателя летного:
I(N*s) - не ниже 58000
Isp (s) - не ниже 210
Fmax (N) - 4570

Стендовый образец двигателя будет из дюрали полностью. Летный, вероятно, пластиковый.
Сопло или пластиковое с графитовой вставкой, или графитовое с теплоизоляцией. На одном сопле МПГ-7 провели больше 10-ти ОТИ с алюминием и разгар составил 0,3мм на диаметре 7мм.

Так же сейчас закупаются материалы для намотки двух композитных баков 115х3000мм с полимерным лейнером (для 2-х планеров). Подрядчик - намотчик найден. Были на производстве с Yalex. Мотать пока будем стеклом, т.к. не факт, что получится нужный результат, а финансы надо поберечь.
Может обошлись бы и дюралевым баком, но, во-первых, отсутствует труба необходимой длины, а, во-вторых, бак получится не меньше 10 кг. Это много.
Если сорвется намотка заводская, придется изготавливать самим, но это работ на месяц, а сроки поджимают.
Мотать будем на сухую с последующей пропиткой связующим в вакуумной камере. Камеру придется изготовить самим. Думаю, что водопроводная труба с намотанной нихромовой проволокой (для нагрева), вполне подойдет. Достижимое разряжение на нашем насосе 0,3Па. Нагрев будет не сильный, т.к. лейнер бака полимерный.
Прикреплённые файлы:
График.JPG (скачать) [76,61 кбайт, 7 загрузок] [attach=267866]
 
 
www.rocket.web-box.ru, www.uglecomposite.ru  8.08.0

FRC

опытный

Да, кстати. В Сколково заявку подавали. Расчет был не на деньги, а на их помощь во всякого рода разрешительных процедурах. В январе пришел ответ, что по результатам экспертизы, ув. эксперт, не обнаружил технического и научного содержания в наших работах. Утрирую, немного, но из пространного текста с грамматическими ошибками именно это и следовало :))
www.rocket.web-box.ru, www.uglecomposite.ru  8.08.0

Yalex

втянувшийся
FRC> В январе пришел ответ, что по результатам экспертизы, ув. эксперт, не обнаружил технического и научного содержания в наших работах. Утрирую, немного, но из пространного текста с грамматическими ошибками именно это и следовало :))

Еще там был пункт про маркетинговые исследования в области применения изделия. Это просто анекдот учитывая что мы делаем.
 10.0.210.0.2

NNV

втянувшийся

FRC> В январе пришел ответ, что по результатам экспертизы, ув. эксперт, не обнаружил технического и научного содержания в наших работах.

:(
А можешь прислать ответ? Интересно почитать. Наша тёплая компания послала туда 3 заявки по разным проектам, две взяли, одну отклонили - доработали, заявили ее повторно, ждем.
 17.0.963.5617.0.963.56

FRC

опытный

NNV> А можешь прислать ответ? Интересно почитать. Наша тёплая компания послала туда 3 заявки по разным проектам, две взяли, одну отклонили - доработали, заявили ее повторно, ждем.

Не имею права передавать третьим лицам информацию, полученную в ходе рассмотрения заявки. Там про это ссылка была где-то. А так, выложил бы этот опус.
www.rocket.web-box.ru, www.uglecomposite.ru  8.08.0
+
-
edit
 

Ignis Caelum

опытный

FRC> Провели еще 5 испытаний. Качали соотношение уротропин/закись и немного состав горючего.
Если соотношение окислитель/горючее примерно рабочее, то что , на ваш взгляд, определяет наличие длинного спадающего "хвоста" на графике тяги? Почти 2 секунды (1/3 от времени тяги).
В тоже время на тестах a_centaurus конец тяги резкий : Двухступенчатая на ГРД: Solaris_H_2S
Лучше быть оптимистом и ошибаться, чем пессимистом, который всегда прав.  17.0.963.5617.0.963.56
+
-
edit
 

FRC

опытный

FRC>> Провели еще 5 испытаний. Качали соотношение уротропин/закись и немного состав горючего.
I.C.> Если соотношение окислитель/горючее примерно рабочее, то что , на ваш взгляд, определяет наличие длинного спадающего "хвоста" на графике тяги? Почти 2 секунды (1/3 от времени тяги).
I.C.> В тоже время на тестах a_centaurus конец тяги резкий : Двухступенчатая на ГРД: Solaris_H_2S

График, на который ссылка, видимо, обработан и хвост купирован. Правильнее, наверно, автора спросить. Остальные графики "хвостатые" , как и положено :) Двухступенчатая на ГРД: Solaris_H_2S

Вообще, газовая фаза (хвост) зависит от объема бака и температуры окислителя. Мы в начале года с +30С перешли на +20С именно чтобы уменьшить время работы двигателя на газовой фазе. Что немедленно привело к повышению УИ, т.к. время работы в нужном режиме увеличилось.
Сейчас нет времени, а вообще, в обрезании хвоста есть, по-видимому, потенциал улучшения показателей двигателя.
www.rocket.web-box.ru, www.uglecomposite.ru  8.08.0

FRC

опытный

Есть один вопрос, который возник на последних 5-ти испытаниях - пульсации тяги низкой частоты.
Насколько это критично, пока не понятно, но это не есть норма. Насколько я знаю, низкая частота возникает 1) из-за неких конструктивных элементов системы подачи компонентов; 2) малого перепада на форсунках ( если смотреть Добровольского, то при перепаде 0,3-1,5МПа, может наблюдаться такой эффект).
Может, конечно, в нашем случае, пульсации вызывает некий быстротечный процесс, например отрыв от шашки (отслоение) части горючего и, как следствие, увеличение площади горения (горит сам кусок+шашка). Процесс быстротечный, т.к. кусочек или вылетает или мгновенно сгорает.
Если это так, то ситуация устраняется тяжело (даже никак).

Есть ли какие-то общепринятые решения по устранению низкой частоты? Может какие-то перегородки и проч?
www.rocket.web-box.ru, www.uglecomposite.ru  8.08.0
AD Реклама Google — средство выживания форумов :)

Serge77

модератор

FRC> Процесс быстротечный, т.к. кусочек или вылетает или мгновенно сгорает.
FRC> Если это так, то ситуация устраняется тяжело (даже никак).

Я думаю, это устраняется повышением количества связки. Или может быть зачернением.

Если дело в стабильности собственно процесса горения, то может помочь введение катализатора. Та же чёрная окись железа.
1 56 57 58 59 60 75

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