Гибридный ракетный двигатель обратной схемы

Предварительные советы по составам:

Massaraksh> 2. В качестве горючего использовать полярные растворители типа спирта, скипидара и

Скипидар - он неполярный, это практически керосин.

Другая смесь
NH4NO3 - 60%
NH4ClO4 - 20%
NaNO3 - 20%
Температура плавления примерно та же, но на дне пробирки был не растворившийся осадок.

Massaraksh> Нитрат аммония - 480
Massaraksh> Спирт - 46
Massaraksh> Отсюда следует, что окислителя надо брать в десять раз больше, чем спирта?

Всё посчитано правильно.
Но для максимального УИ (как правило) горючего надо с избытком брать.

Massaraksh> Отсюда следует, что окислителя надо брать в десять раз больше, чем спирта?

Да.
Но лучше посчитать в PROPEP, какое оптимальное соотношение. Оно не стехиометрическое, будет немного больше спирта.

Massaraksh>> Нитрат аммония - 480
Massaraksh>> Спирт - 46
Massaraksh>> Отсюда следует, что окислителя надо брать в десять раз больше, чем спирта?
Xan> Всё посчитано правильно.
Xan> Но для максимального УИ (как правило) горючего надо с избытком брать.

Когда в окислителе много воды и мало кислорода не надо горючего брать с избытком, все правильно. Если речь не о водороде или металлах, его вытесняющих. Так понижать мол.массу уже некуда.

Вообще в пропепе смотреть нужно

Наверно вместо спирта лучше брать пропиленгликоль. Он кипит выше, и если приготовить раствор катализатора в нём, то концентрация не будет изменяться со временем, не будут насыхать корочки на кранах и трубках.

Ещё мысль - кроме катализатора, в спирте можно растворить окислитель, думаю, это поможет горению.

Massaraksh> Заинтересовался ГРД с обратной схемой. Есть желание попробовать его сделать.
Со мной такая же фигня - начитаешься книжек, а потом в голову лезут разные навязчивые идеи))))

Ну, про алюминиево-магниевую на воде уже напомнили. Из плюсов - паро-водородный выхлоп с низким средним молекулярным весом, УИ так себе.
Вот ещё пара идей:
1) ПВРД: -тупо труба в которую впресовано горючее (пароформ -"Сухое горючее") со сводом где-нибудь в 1/5 диаметра, внутри карамельный бессопловик, в качестве разгонного блока. Головная часть меньшего миделя с ССР и БРЭО. На время работы ускорителя верхняя часть -вход ПВРД прикрыт обтекателем. По отработке ускорителя заглушки на входе ПВРД отстреливаются, отрабатывает подпресовка воспламенительного состава.
(компоновку см. в книге по ПВРД на твердом топливе - есть в сети))))))), но могу и скинуть
З.Ы. там же есть интересная схема с твердотопливным генератором горючего газа, который доокисляется в КС ПВРД - тот же ТТРД низкого давления.......и т.д и т.п.
2) Vаrbаn как-то упоминал ТТРД зенитной ракеты типа бессопловика на баллистите, так вот - он работает при пониженом давлении и чтобы создать условия для горения пороховой шашки там в голове стоит шашка сопровождения (кажется, так она называется) подогревающая маршевый заряд...

Massaraksh> 1. В качестве окислителя попробовать шашки, отлитые из смесей окислителей, таких как селитры, перхлораты с добавкой катализатора.
.... возвращаясь к пункту 2):
-возможно по подобной схеме удасться раскачегарить и составы на НА - сплавы НА с органикой (допустим, салициловой кислотой). Правда, так как по стехеометрии в этих составах получится 10-15% органики, это будет уже не генератор окислительного газа.....
(толковой литературы по этому вопросу мало, так что приходится надеяться на более опытных коллег)))))

Massaraksh> 4. Там видно будет.

Чисто мое мнение, не претендующее на что-либо.
1. Не зацикливаться на компонентах, а попробовать сделать том, что есть. Все равно на первых ОСИ не будет высоких характеристик, а отработка всей схемы двигателя обозначит проблемные места. Сейчас, как мне видится, самое проблемное - наддув. Несли не касаться задачи максимального УИ.
2. Потом проблема - система запуска двигателя. То есть клапан подачи горючео и зажигание.
3. Технолгия изготовления шашки. На этом месте большинство начавших гибридчиков (а их не так много) окончили путь. Если сложно- то это ограничит кол-во прожигов, что критически важно.

Если будет работающий двигатель, то оптимальные компоненты со временем подберешь. Отдельная тема- мех. характеристики шашки. Какой из составов будет иметь пластичность? На движке 30кг тяги стендовом, это не так критично. А при масштабировании станет проблемой.

Это общие слова, но что ты используешь сейчас как компоненты не важно. Главное, чтобы схема работала. Клапаны открывались и запал зажигался, грубо говоря. То есть с механики , а не химии начинать надо и именно здесь основные проблемы.

Это просто мнение, не более.

FRC> 1. Не зацикливаться на компонентах, а попробовать сделать том, что есть. Все равно на первых ОСИ не будет высоких характеристик, а отработка всей схемы двигателя обозначит проблемные места.
Да.
FRC> Сейчас, как мне видится, самое проблемное - наддув.
FRC> 2. Потом проблема - система запуска двигателя. То есть клапан подачи горючео и зажигание.
FRC> 3. Технолгия изготовления шашки. На этом месте большинство начавших гибридчиков (а их не так много) окончили путь. Если сложно- то это ограничит кол-во прожигов, что критически важно.
Основная проблема сейчас - схема бака.
Следующая - поиск комплектующих. Форсунки, манометры, переходники, о-ринги, корпус под бак - у нас это так просто не найдёшь. И токарка. Может быть, во время следующей командировки в Москву что-то найду.
И эти две проблемы взаимосвязаны.
FRC> Это общие слова, но что ты используешь сейчас как компоненты не важно. Главное, чтобы схема работала. Клапаны открывались и запал зажигался, грубо говоря. То есть с механики , а не химии начинать надо и именно здесь основные проблемы.
Да. Просто в химии у меня сейчас нет препятствий к экспериментам, а в механике - написал выше.

P.S.: Если ты сможешь помочь мне в комплектации, буду признателен.

А нельзя ли интегрировать камеру сгорания и топливный насос в одно целое? Разместить их в одной трубе-корпусе?

Non-conformist> А нельзя ли интегрировать камеру сгорания и топливный насос в одно целое? Разместить их в одной трубе-корпусе?

Да, это один из стандартных вариантов ГРД.

Massaraksh! А не мог бы ты слегка, ПРИМЕРНО, прикинуть (но только на научной основе) - сколько секунд пятикилограммовой тяги сможет давать такой вот обратный гибрид габаритами ~ 60 х 300 мм? Или таких мелких тяг гибриды не дают?

Non-conformist> Massaraksh! А не мог бы ты слегка, ПРИМЕРНО, прикинуть (но только на научной основе) - сколько секунд пятикилограммовой тяги сможет давать такой вот обратный гибрид габаритами ~ 60 х 300 мм? Или таких мелких тяг гибриды не дают?
Нет, сходу не могу, считать надо. Но, если ты о "Кобре", то, я думаю, это то, что надо. )

Massaraksh> Нет, сходу не могу, считать надо.
Ну а самой методикой расчёта владеешь?

Massaraksh> Но, если ты о "Кобре", то, я думаю, это то, что надо. )
Да, о ней. Почитал, ну и привиделось... Но пока непонятно, реально ли сделать малогабаритный долгоиграющий обратный гибрид с относительно небольшой тягой. Такой себе аналог твердотопливного торцевика. Именно обратной схемы - к обычному гибриду интереса у меня нет никакого, по причине отсутствия материальных предпосылок. А тут - спирт, окислительная шашка и немножко токарки... Всё как будто в наличии...

Но FRC прав - бес, как всегда, в деталях прячется. В пустячках.

Вот, нашёл что-то типа двойника данного топика, на английском:

Как я понял, тема нифига не топтана. Т.е. всё придётся начинать с нуля, и причём без особых видов на успех предприятия...

Non-conformist>Но пока непонятно, реально ли сделать малогабаритный долгоиграющий обратный гибрид с относительно небольшой тягой.
Тягу же в гибридниках можно регулировать, вплоть до нулевой.
Non-conformist> Но FRC прав - бес, как всегда, в деталях прячется. В пустячках.
Согласен.
Non-conformist>Т.е. всё придётся начинать с нуля, и причём без особых видов на успех предприятия...
Увы, да.

Non-conformist>>Т.е. всё придётся начинать с нуля, и причём без особых видов на успех предприятия...
Massaraksh> Увы, да.

Хочу вновь напомнить о моей старой записке.

Чтобы понять, стоит ли ввязываться, надо прояснить самый рисковый момент.
Вряд ли изготовление бензиновой спринцовки представляет принципиальную проблему.
FRC уже говорил, что изготовление из расплава солей большой шашки проблематично.
Шашка должна быть пластичной – иначе она разрушится.
Шашки до полкило по опыту могут быть и хрупкими.
Однако это не значит, что предложенный состав обязательно будет работать.
Главный параметр – зависимость скорости разложения поверхности шашки от давления.
Для уроторпин+каучук она примерно 0.6 мм/сек на 40 АтИ– одна из самых высоких.
От этого параметра считается вся геометрия двигателя. Он определил выбор топлива.
Если выяснится, что НА+ПХА не работает, то сложность затеи может стать неподъемной.
Для прояснения вопроса предлагаю прожечь тест, как на рисунке.
Конструкция почти не отличается от обычного РДТТ и проблемы не представляет.
В качестве газогенераторного топлива можно взять какой-нибудь состав
с большим избытком алюминия, типа К143 у Сергея.

к

Vagrant> Для прояснения вопроса предлагаю прожечь тест, как на рисунке.
Да, это можно проверить.
Vagrant>В качестве газогенераторного топлива можно взять какой-нибудь состав
Vagrant>с большим избытком алюминия
Есть у меня такой отработанный состав:
KNO3-50,Fe2O3-2,Epoxy-18,Mg-15,Al-15