Твердые ракетные топлива карамельного типа ХII

Serge77>>> Максимальная скорость снаряда равна скорости звука в газах внутри ствола.
Б.г.>> ... Именно поэтому скорость снаряда слегка превышает скорость звука в том газе, что используется для стрельбы.
Xan> У меня в склерозе записано, что где-то получали скорость 8 км/с.
Xan> Но не с длинным тяжёлым снарядом, а с лёгким алюминиевым блином.
Да, действительно скорости получали рекордные, но в районе 2,5-3 км/с. При этом сложность установки запедельна- сгорающий пороховой заряд давит на поршень системы, заполненной водородом, а та, в свою очередь, алюминиевую пулю.
Скорость в 8км/с по=видимому недостижима для твердых тел даже на фронте детонационной волны. Инерция, знаете ли....

SashaPro> Вот последняя пробная палочка на новом топливе НН(65%)+Фруктоза(35%). Достигнутая плотность составила 1,907г/см^3. Сделал простое поджатие руками бумажным уплотнительным кольцом и деревянной палочкой. Ход получился 9,6мм, а относительное уплотнение повысилось на 10% от изначального объёма. И это просто руками. Отличие результата от расчётной цифры всего 5,7%.
Наконец-то докупил пару подходящих шайб и до собрал простенький пресс для своих двигателей. Делал на вырост. Запрессовал новое топливо НН-65% + Фруктоза-35%. Всё делалось, как и раньше. Заливка расплавленного топлива в корпус двигателя, установка оправки. Но теперь ещё добавилась подпрессовка. Поскольку изначально было неизвестно, сколько туда по факту пойдёт топлива, а нужно было точно попасть в допускаемые пределы по длине, а это всего 3мм на 386мм. Чуть больше топлива и сжать не получится, не хватит места для установки крышек двигателя. Чуть меньше топлива и зажмёт перегородки. Получилось с небольшим избытком, но не критично, так как вышло грамм на 10 больше нормы и вышло по верхнему пределу заполнения.
Оба поршня из бумаги двигались вместе, приближаясь к перегородкам равномерно, как и предполагалось. Оправка зажималась дополнительной гайкой для фиксации, чтобы её не выдавливало давлением во время подпрессовки. Весь процесс подпрессовки шёл по мере охлаждения топлива, которое при охлаждении до комнатной температуры застывает так, что пальцем не продавить. Снять двигатель с пресса и оправок можно было уже через час после заливки. При этом оторвало плоскую бумажную шайбу с верхнего поршня, которая непосредственно давила на топливо через бумажное кольцо бронировки. Как выяснилось, оно просто плохо приклеилось, и по торцам застыло в топливе, которое зачищало со стенок корпуса. Вероятно придётся его переделать из ватмана на ЭДП и им же всё приклеить. А все поршни покрыть и пропитать лаками, чтобы можно было отмывать от топлива и использовать повторно много раз.
В результате:
Масса трубы с перегородками составляет 77,1г;
Масса заправленного корпуса получилась 781,9г;
Масса топлива соответственно 704,8г;
Плотность топлива 1,887г/см^3.
Но, в трубе были перегородки, которые занимают объём в 10,5см³, тогда:
Фактическая плотность топлива 1,942г/см^3.
Погрешность от расчётной цифры 3,86%.
Реально стоит отнести бумажные перегородки к массе топлива, так как они почти полностью сгорают, как топливо.
Тогда:
Масса топлива будет примерно 714,8г;
Масса корпуса трубы будет примерно 67,1г;
Так как точная масса вклеенных перегородок и их сгоревший остаток не известны.
Предположительно полная масса топлива в двигателе будет 770-780г против 590-610г ранее.

SashaPro> Весь процесс подпрессовки шёл по мере охлаждения топлива

Чтобы не поджимать постоянно, положи под гайки пружины.

SashaPro> Реально стоит отнести бумажные перегородки к массе топлива, так как они почти полностью сгорают, как топливо.
Разве они дают тягу? Бронировка тоже горит, но её в топливо не считают.

Voldemar> Бронировка тоже горит, но её в топливо не считают.

Её считают как топливо с половинным УИ.

Serge77> Чтобы не поджимать постоянно, положи под гайки пружины.

Пока мне удалось лишь найти пружины растяжения от эспандера для своей катапульты, чтобы БРЭО пускать для тестов. А вот с пружинами сжатия ситуация крайне плачевная, и осложняется ещё тем, что подходящего размера нужна. Заказывать дорого. Проще гайку подкручивать, это не так уж и сложно, даже мне как-то уверенней так контролировать весь процесс...

Voldemar> Разве они дают тягу? Бронировка тоже горит, но её в топливо не считают.

Например, масса корпуса отработанного моего двигателя получается меньше на 5-7г для двигателей МА-40-7. Этого уже достаточно, чтобы повлиять на точность последующих расчётов полёта ракеты. Получается ещё одна легко устранимая расчётная погрешность, которая не устраняется по вине невозможности гибкого использования стереотипных вычислений. Но для численной модели важна масса ракеты в момент отрыва от стартового стола и масса ракеты после отработки двигателя, а она не всегда совпадает с массой залитого топлива в двигатель.

Xan> Её считают как топливо с половинным УИ.
Сгоревшая теплоизоляция, унесённая часть сопла?

Xan>> Её считают как топливо с половинным УИ.
Voldemar> Сгоревшая теплоизоляция, унесённая часть сопла?
Я так понимаю, что нужно считать всё, что имеет массу и скорость. Если есть масса и скорость - есть импульс. Есть импульс - значит есть и реактивный импульс. Значит надо считать и теплоизоляцию и сопло.

Non-conformist> Если есть масса и скорость - есть импульс.
Но сначала бронировку нужно разогнать, а это потеря импульса. Откуда известно, что именно половина? Если так рассуждать, то реальный и расчётный УИ должны совпадать?

Xan>> Её считают как топливо с половинным УИ.
Voldemar> Сгоревшая теплоизоляция, унесённая часть сопла?

Сгоревшая внутри двигателя, до критики.
После критики уже гораздо меньше влияние.

Вот есть топливо с энергией, оно может разогнать себя до скорости v, так что:

E = m * v² / 2

Импульс у него будет:

P = m * v

Прибавляем к нему ещё столько же инертной теплоизоляции, скорость получается меньше:

E = 2 * m * v2² / 2

v2 = sqrt(0.5) * v

Но импульс больше:

P2 = 2m * sqrt(0.5) * v = ~1.4 * m * v

То есть, добавление инертной массы дало прибавку импульса, хотя скорость и уменьшилась. И можно считать, что у инертной массы (в этом примере) УИ = 0.4 от УИ топлива.
Поэтому ориентировочно считают, что 1/2.

Xan> Поэтому ориентировочно считают, что 1/2.
А потери на нагрев или испарение?

Voldemar> Но сначала бронировку нужно разогнать, а это потеря импульса. Откуда известно, что именно половина? Если так рассуждать, то реальный и расчётный УИ должны совпадать?

Для расчёта полёта ракеты важно знать СИ и потерю массы двигателя. По этим параметрам точного УИ топлива не расчитать, а оно нужно? УИ топлива - это параметр, показывающий качество работы двигателя только по топливу, не его нужно использовать для дальнейших расчётов ракеты.

Serge77>> Чтобы не поджимать постоянно, положи под гайки пружины.
SashaPro> Пока мне удалось лишь найти пружины растяжения от эспандера для своей катапульты, чтобы БРЭО пускать для тестов. А вот с пружинами сжатия ситуация крайне плачевная, и осложняется ещё тем, что подходящего размера нужна. Заказывать дорого. Проще гайку подкручивать, это не так уж и сложно, даже мне как-то уверенней так контролировать весь процесс...



недорого и сердито
любой автомаг или разборка

Mester> http://market.yandex.ru/...
Mester> недорого и сердито
Mester> любой автомаг или разборка

Да, интересный вариант. Просто автомобильной темой не увлекаюсь, не фанат... Надо будет заглянуть как-нибудь...

Mester>> http://market.yandex.ru/...
Mester>> недорого и сердито
Mester>> любой автомаг или разборка
SashaPro> Да, интересный вариант. Просто автомобильной темой не увлекаюсь, не фанат... Надо будет заглянуть как-нибудь...
я тоже не фанат, просто сталкивался с этим

SashaPro> Для расчёта полёта ракеты важно знать СИ и потерю массы двигателя.
Это понятно.
Все сгоревшие части двигателя в причислишь к топливу, а потом возможно скажешь, что массовое совершенство твоих двигателей равно 0.
Перегородки - это конструкция двигателя, не топливо.

Voldemar> Перегородки - это конструкция двигателя, не топливо.

Судя по тому, что перегородки сгорают почти вровень с поверхностью топлива, они тоже есть топливо:


так как равномерно расходуют свою массу во время горения топливной шашки.

SashaPro> Судя по тому, что перегородки сгорают почти вровень с поверхностью топлива, они тоже есть топливо:
И какой СИ получается при их сгорании в виде топлива? Т.е. тяга только на перегородках какая?
Как определить реальный УИ бумажных перегородок?
ПРОПЕП по этому поводу что говорит?
Можешь перегородки относить к чему угодно, только когда тебе не поверят по поводу параметров твоего мотора, виноват в этом будешь сам.
З.Ы. Ты обратил внимание, как мужественно не вмешиваюсь в разговор в водоракетной теме?

Voldemar> И какой СИ получается при их сгорании в виде топлива? Т.е. тяга только на перегородках какая?
Voldemar> Как определить реальный УИ бумажных перегородок?
Voldemar> ПРОПЕП по этому поводу что говорит?

Ну так ТЫ заведи пропеп, подставь в него топливо, а потом добавь бумагу и получишь результат.
Вместо бумаги можно пропепу подсунуть сахар, молекулы почти одинаковые.

Xan> Ну так ТЫ заведи пропеп, подставь в него топливо, а потом добавь бумагу и получишь результат.
А ТЫ подставил?
***
КОД НАЗВАНИЕ КОМПОНЕНТА МАССА D-H ПЛОТ КОМПОЗИЦИЯ
886 SODIUM NITRATE 65,000 -1312 2,25868 1N 3O 1NA
1096 SORBITOL 35,000 -1776 1,48918 6C 14H 6O
T(K) T(F) P(ATM) P(PSI) ЭНТАЛЬПИЯ ЭНТРОПИЯ CP/CV GAS RT/V
1887, 2937, 47,62 700,00 -147,44 186,78 1,1281 2,546 18,704
ИМПУЛЬС IS EX T* P* C* ISP* OPT-EX D-ISP A*M EX-T
160,9 1,1324 1770 27,52 3261,2 7,72 307,7 0,14483 1201
162,3 1,1197 1784 27,42 3285,5 125,4 7,90 310,3 0,14592 1272
***
КОД НАЗВАНИЕ КОМПОНЕНТА МАССА D-H ПЛОТ КОМПОЗИЦИЯ
886 SODIUM NITRATE 65,000 -1312 2,25868 1N 3O 1NA
1096 SORBITOL 35,000 -1776 1,48918 6C 14H 6O
268 CELLULOSE 1,000 -1417 1,26774 6C 10H 5O
T(K) T(F) P(ATM) P(PSI) ЭНТАЛЬПИЯ ЭНТРОПИЯ CP/CV GAS RT/V
1860, 2889, 47,62 700,00 -148,86 189,25 1,1298 2,606 18,273
ИМПУЛЬС IS EX T* P* C* ISP* OPT-EX D-ISP A*M EX-T
160,6 1,1343 1743 27,50 3257,8 7,69 305,7 0,14468 1177
161,9 1,1221 1756 27,42 3281,2 125,3 7,86 308,2 0,14572 1241
Если расчётное значение меньше, то реальное...
Xan> Вместо бумаги можно пропепу подсунуть сахар, молекулы почти одинаковые.
Почти, не считается.

Voldemar> Если расчётное значение меньше, то реальное...

Ну так всё в порядке?

Xan>> Вместо бумаги можно пропепу подсунуть сахар, молекулы почти одинаковые.
Voldemar> Почти, не считается.

Я не знал, есть ли в пропепе бумага.
Но ты можешь и бумагу с сахаром сравнить.

Xan> Ну так всё в порядке?
Да, бумага УИ не прибавляет, вопреки твоим расчётам.

Xan> Но ты можешь и бумагу с сахаром сравнить.
Зачем сахар!?
В двигателе его нет, бумага есть.
В чай тоже бумагу добавляешь? Ведь почти...

Voldemar> Если расчётное значение меньше, то реальное...

К примеру, если 10г массы перегородок сгорают вместе с топливом:
Масса корпуса двигателя уменьшается с 120г до 110г.
Масса топлива увеличивается с 780г до 790г.
Полная масса остаётся неизменной и равной 900г.
Соотношение массы топлива к полной массе двигателя увеличивается с 0,8(6) до 0,8(7).
Для удельного импульса двигателя получаются следующие цифры:

УИ топлива - УИ двигателя:
162,3 - 140,65(6)
161,9 - 142,11(2)
УИ двигателя - увеличивается.

УИ топлива - УИ двигателя:
160,9 - 139,44(6)
160,6 - 140,97(1)
УИ двигателя - увеличивается.

Для отчётности тока разве, что красившее будет для двигателя.
Но, для ракеты, в конечном счете, почти ничего не поменяется, для неё важны только СИ двигателя и убыль массы корпуса ракеты. Это, чтобы исключить расчётную погрешность полёта ракеты может быть полезно, а то по расчёту эти 10г перегородок так и летят с ракетой вместе после отработки двигателя…

SashaPro> Для отчётности тока разве, что красившее будет для двигателя.
Так об этом и говорю. Не надо красивше, просто скажи как есть на самом деле, и народ не будет предъявлять претензий. Перегородки сгорают, но они не являются топливом, и СИ при своём сгорании не прибавляют.
> Но, для ракеты, в конечном счете, почти ничего не поменяется, для неё важны только СИ двигателя и убыль массы корпуса ракеты.
Да, конечно.
Просто тут обнаружился интересный момент. Не могу понять, либо товарищ прикалывается, либо ещё чего...