[image]

Хлоратные топлива и двигатели на них

 
1 21 22 23 24 25 30
+
+1
-
edit
 

Pashok

опытный

Tokar14> Кстати, движок внутри покрыт бронировкой. Какая-то специальная плотная эмаль зеленого цвета. Но я добавлю электрокартона.

Это не бронировка. Бронировка скрепляется не с корпусом двигателя а с топливным зарядом. Проще всего объяснить принцип на горении вкладной "стандартной" шашки в двигателе.

Общая картина такова: Двигатель представляет собой трубу с заглушкой с одной стороны и соплом с другой, в эту трубу вставлена циллиндрическая шашка со сквозным осевым центральным каналом. Канал и торцы шашки представляют собой открытое топливо, внешняя циллиндрическая поверхность шашки забронирована, например несколькими витками (общей толщиной 0,5-1мм - для небольших шашек и небольшого времени работы) хлопчато-бумажной ткани на полиуретане/эпоксиде. Таким образом шашка горит с торцов и с центрального канала. А с внешней поверхности не горит. Это обеспечивает поддержание более-менее постоянной площади горения (колебания ее относительно незначительны). При удлиннении в общем случае от 1,6 до 1,8 (отношение диаметра шашки к ее длине). Происходит это потому, что при горении диаметр канала шашки растет, но длина ее уменьшается.
Формировать бронировку можно двумя способами. Первый это заправка топлива в готовую, заранее изготовленную бронировку, либо намотка ее на уже готовую шашку. В обоих случаях адгезия топлива к бронепокрытию должна быть надежной, что в ряде случаев может обеспечиваться дополнительным адгезионным слоем. С корпусом двигателя бронепокрытие не скрепляется, либо скрепляется но только специальными эластичными конструктивными элементами - для любительских моторов как правило малоактуально.
Итак шашка вставлена, мотор готов. Что происходит при воспламенении? Топливо загорается, в двигателе происходит скачек давления, корпус немного расширяется и между стенкой двигателя и бронепокрытием топливного заряда нагнетаются горячие продукты сгорания, задача бронепокрытия как раз в том, что бы не произошло воспламенения внешней поверхности заряда. По этому оно должно иметь достаточную толщину, обладать соответствующими теплоизоляционными свойствами, а шашка должна вставляться в мотор достаточно плотно, что бы минимизировать зазоры между бронировкой и стенкой мотора, это уменьшит тепловую нагрузку на покрытие.
   
Это сообщение редактировалось 25.05.2014 в 17:47
+
-
edit
 

Tokar14

новичок
Наверное тогда какой-то предохранительный состав. Заряд получился 550г. Покрыл несколькими слоями крафт-бумаги, пропитанной эпоксидкой. И по торцам тоже. Будет гореть по внутреннему каналу 16мм (имеет крестообразные вдавливания на всю длину). Бронированную шашку вложил в двигатель и поджал гидравлическим прессом до полного высыхания клея. Там не будет зазоров никаких (при этом между стенками двигателя и бронировкой шашки сухо).
   34.0.1847.13734.0.1847.137
Это сообщение редактировалось 25.05.2014 в 21:36
+
-
edit
 

Tokar14

новичок
Спасибо всем неравнодушным за технические советы. Как результат - успешное испытание 2" двигателя.
Топливо: (ПХК+НК=50/50)65+ПАП4 10+(ЭД20+ЭТАЛ45)24+Fe2О3 1.
Бронировка: 3 слоя крафт-бумаги на ЭД20, бок+торцы.
Канал: D16*200, слепой.
Критика: 12мм.
Габариты шашки:D45*230мм, вес 550г.
Воспламенение: ЭВ+стружка топлива в канале.
Техданные - не измерялись.
Длина факела в пике - около 2м.

Как и рассчитывалось - показал хорошую работу. По мощности должен обеспечить 1.5-2 маха для ракеты. Бронировка отработала штатно - без прогаров. Разогрев был только у сопла (на видео видно). Резьбы крышек разобрались легко руками, внутри чисто. Есть только 3мм нагар на сопле, уменьшивший критику с 12 до 6-7мм. Повторное использование после очистки полностью возможно (стенки основной камеры двигателя всего 2.5мм, нигде не поддуло). Факел струи на режиме получился настолько длинным (2м) что наполовину не вошел в кадр. Давление подняло двигатель в гнезде стенда (там труба была на 4", движок был без закрепления).
После еще нескольких пусков - начну строить остальные части ракеты. Корпус - алюминиевые трубы (у двигателя есть резьба для привинчивания корпуса). Общую длину сделаю около 1.5-1.8м.

Испытание РД. Выход на режим.
Испытание ракетного двигателя. Поджиг - ЭВ. Штатный выход на режим и отработка топлива (ПХК+НК+ПАП+ЭД20+Fe2O3). Бронировка 3 слоя крафт-бумаги на ЭД. Канал D16*200. Шашка D45*230, 550г.
   34.0.1847.13734.0.1847.137
Это сообщение редактировалось 26.05.2014 в 15:31
RU Бывший генералиссимус #26.05.2014 11:13  @Tokar14#26.05.2014 06:18
+
+1
-
edit
 
Tokar14> Как результат - успешное испытание 2" двигателя.

Надо ещё дважды провести испытание, чтобы убедиться в повторяемости. Топливо это - всё равно, довольно капризное.
Желательно ещё померять на стенде профиль тяги и полный и удельный импульсы.
Иначе ракета может сойти с направляющей, потерять скорость, лечь набок и разогнаться снова уже в горизонтальном направлении...
   11.011.0

NGR
pillot51

опытный

Tokar14>

с успешным первым огневым ).
   29.029.0
Это сообщение редактировалось 27.05.2014 в 16:19
+
+1
-
edit
 

Tokar14

новичок
Дубль два. С улучшенной рецептурой топлива (уменьшена окись железа до 0.5%, а ПАП - до 5%, увеличен окислитель до 70%). Масса шашки прежняя (0.55кг). Исчез хлопок вначале запуска. Выход на режим быстрее и меньше искр в конце (алюминий). Все снова легко раскрутилось. Бронировка цела. Повторный рестарт двигателя полностью возможен.
Канал сделан простой сквозной (диаметр прежний - 16мм).
Изменен угол съемки - теперь весь факел входит в кадр, вид спереди сверху. Увы, видеозапись не может передать всю мощь гула от струи на режиме.:-)

Испытание РД. 2.
Повторное огневое.

Из странного: после более внимательного просмотра видео на 00:06 заметен как бы прострел газа из-под сопловой крышки. При этом при последующем осмотре не найдено ни трещин ни разрушений на этом узле. Только опаленная краска (вполне возможно что она нагрелась до точки самовоспламенения и вспыхнула коротко). В этом месте бронировка оказалась больше обожженной (шашку защитила, но стенки газом прогрелись).
   35.0.1916.11435.0.1916.114
Это сообщение редактировалось 29.05.2014 в 09:10
+
-
edit
 

Skyangel

опытный

Tokar14> Из странного: после более внимательного просмотра видео на 00:06 заметен как бы прострел газа из-под сопловой крышки.
Если сопловой блок накручивается на корпус то возможно то был прорыв газов. При нагреве крышка расширяется и резьбовое соединение ослабляется, давая возможность прорыву газов. Вряд ли краска так резво пыхнула.
   35.0.1916.11435.0.1916.114

NGR
pillot51

опытный

Tokar14> Дубль два.

какое критическое сечение сопла?
   29.029.0
+
-
edit
 

Tokar14

новичок
Тоже самое - 12мм. Это один и тот же движок.
   35.0.1916.11435.0.1916.114
+
-
edit
 

Skyangel

опытный

Tokar14>Это один и тот же движок.
Фотографии есть мотора после прожига? Интересно в чем причина "прострела"? Факел хорош, но напоминает фаер.. давление невысокое в моторе.. долгий выход на режим. Но это так, субъективно , по видео.. Стенд есть?
UPD: посмотрел видео еще раз - такое впечатление, что прорыв газов у основания дивергентной части сопла.. Хотя если сопло точеное... Странно.. Что думайте? Если возможно, выложи схему сборки конструкции мотора.
   35.0.1916.11435.0.1916.114
Это сообщение редактировалось 29.05.2014 в 19:06
+
-
edit
 

Tokar14

новичок
Пока не могу снять.
Видео не передает аудиовыхлопа этой малышки. И облака дыма, где-то размером с двухподъездную пятиэтажку.
Движок имеет довольно тонкие стенки. Там высокое давление опасно (первое видео испытаия со взрывом - тому подтверждение).
Да, сейчас в работе простой пружинный измеритель тяги. На 50кг. С видеофиксацией результатов.
   35.0.1916.11435.0.1916.114
Это сообщение редактировалось 29.05.2014 в 19:59

NGR
pillot51

опытный

Tokar14> Тоже самое - 12мм. Это один и тот же движок.

подожми сопло до 10мм , получишь более быстрый выход на режим . Для того чтобы уменьшить термонагрузку на дно сопла при старте мотора , нужен термокомпенсатор ( шайба из паронита или толстого электрокартона 1,5мм посаженная на силикон на дно сопла ) , если всё отработает штатно , следующее испытание в стенд , без малейших изменений отработанной технологии !
   29.029.0
+
-
edit
 

Tokar14

новичок
Заужать опасно. Итак 3мм налет на сопле уменьшил критику с 12 до 6-8мм (см. фото). Шайба тоже не особо актуальна. Торцевая бронировка тоже защищает от прямого удара струи из канала в стенки сопла (там где нет налета - видно что сохранилась еще заводская зеленая термоэмаль).
Сейчас сделаю только проверку для тяги. В принципе меня устраивает 3сек режима. Этого достаточно для 1-1.5км высоты подъема и 1-1.5 маха.
Прикреплённые файлы:
сопло.JPG (скачать) [1600x1200, 534 кБ]
 
 
   35.0.1916.11435.0.1916.114
Это сообщение редактировалось 30.05.2014 в 04:58
+
-
edit
 

Tokar14

новичок
Ламерский вопрос - устройство двигателя позволяет сделать его составным. Насколько это влияет на размеры критики? Например, если я выточу муфту-переходник и соединю два движка в один, в одну рабочую камеру? И насколько увеличится время работы?
   35.0.1916.11435.0.1916.114
Это сообщение редактировалось 30.05.2014 в 03:21

NGR
pillot51

опытный

Tokar14> Ламерский вопрос - устройство двигателя позволяет сделать его составным. Насколько это влияет на размеры критики? Например, если я выточу муфту-переходник и соединю два движка в один, в одну рабочую камеру? И насколько увеличится время работы?

увеличишь в 2-а раза площадь горения топлива . соответственно в 2-а раза возрастёт давление в камере со всеми вытекающими последствиями , все тесты делать нужно заново под увеличенный заряд ,а время горения может уменьшится
   29.029.0

Pashok

опытный

NGR> увеличишь в 2-а раза площадь горения топлива . соответственно в 2-а раза возрастёт давление в камере со всеми вытекающими последствиями , все тесты делать нужно заново под увеличенный заряд ,а время горения может уменьшится

Если для топлива на ПХК увеличить площадь горения в двое, при неизменной площади критики давление вырастет далеко не в два раза, а куда как больше, если конечно все эти значения не придутся в зону "плато" в законе горения. Но кстати наверное пора переместить дискуссию в тему о РДТТ и ТРТ, так как обсуждаемое сейчас здесь топливо на ПХК и НК, то есть на перхлорате и нитрате, а не на хлорате :)
   
+
-
edit
 

Pashok

опытный

Tokar14> Заужать опасно. Итак 3мм налет на сопле уменьшил критику с 12 до 6-8мм (см. фото).

Весь этот налет мог сесть уже при сходе с режима.
   
+
-
edit
 

Tokar14

новичок
Я тоже считаю что этот кокс на сопле уже после пика режима. От выгорания эпоксида бронировки.
Конечно, вопрос о увеличении длины камеры это теоретический вопрос. Сейчас мощности достаточно и с однократным движком. На днях сделаю измерение тяги.
   35.0.1916.11435.0.1916.114
+
-
edit
 

Tokar14

новичок
Наконец добрались руки до стендовой проверки.
На режиме показал почти пол-центнера тяги. Все остальное штатно.
   35.0.1916.11435.0.1916.114
RU Атмосфера #17.06.2014 12:45  @Tokar14#10.06.2014 08:18
+
-
edit
 

Атмосфера

опытный

На таких весах лимб с цифрами по инерции проскакивает далеко за реальное значение, потом успокаивается.
   30.030.0

ksm

опытный

ksm> Провели испытания перезаряжаемого мотора на хлорате натрия/герметик.
ksm> Мотор задумывался,как простой в изготовлении(чисто кухонная технология из эл. инструментов только дрель)
ksm> Заряд -три канальные шашки по70 гр. и трассер
ksm> В целом мотор справился со своей задачей.

провел еще один прожиг данного мотора нс более меньшим начальнм КН =66(для сравнения)
Прикреплённые файлы:
к.jpg (скачать) [1092x724, 233 кБ]
 
ф (скачать) [20 кБ]
 
 
   30.030.0
Это сообщение редактировалось 06.07.2014 в 11:21
+
-
edit
 

OkT9I6PeHoK

новичок
Всем доброго дня, прочитав всю ветку пришел к выводу что оптимальным для постройки движка на хлорате натрия было бы использование битума и угля из-за доступности материалов, так вот может кто подскажет из опытных ракетчиков каков состав этой смеси и как внести данные о топливе NaClO3/битум/C в программу SRM.xls, если конечно у кого эти данные о скорости и давлении горения такого топлива имеются?
Еще есть также идея построить на связке NaClO3/S/C. В книжке правда в качестве окислителя используется KNO3 (KNO3/S/C - 62/10/28 и приписано вручную - 75/10/15), так вот для приближения возможно ли использовать процентное соотношение NaClO3/S/C - 62/10/28 (или 75/10/15)?
И еще, ранее выкладывал прогу про расчет электролиза хлората натрия в другой ветке, а теперь кому может надо, составил программу в EXCEL, РАСЧЕТ ДЛИНЫ НАМОТКИ ДЛЯ БУМАЖНОЙ ТРУБКИ (ГИЛЬЗЫ), прикрепляю
 
   37.0.2062.12437.0.2062.124
Это сообщение редактировалось 05.10.2014 в 07:55
RU MartKot #06.10.2014 15:12  @OkT9I6PeHoK#05.10.2014 07:46
+
-
edit
 

MartKot

опытный

OkT9I6PeHoK> ...В книжке правда в качестве окислителя используется KNO3 (KNO3/S/C - 62/10/28 и приписано вручную - 75/10/15)...

75/10/15 - это типовой состав ДП(дымный порох), а 62/10/28 (с увеличенным содержанием угля) используется в двигателях.
   
+
-
edit
 

CATO

втянувшийся

OkT9I6PeHoK> Еще есть также идея построить на связке NaClO3/S/C.
Я БЫ НЕ СТАЛ ЭКСПЕРИМЕНТИРОВАТЬ !!!
- ввиду высокой чувствительности к трению смеси KClO4-S :eek:
Следы бертолетки в самопальном хлорате и чистота серы могут привести ко взрвy, который не пощадит ни глаз, ни пальцев, ни стариков, ни детей (хотя возможно и позднее самовозгорание - если повезет)).
В современных промышленных пиротехнических составах стараются избегать применения хлоратов, есть исключения, но они очень редки (дымовые и терочные составы).

OkT9I6PeHoK> Всем доброго дня, прочитав всю ветку.... В книжке....
Маловато будет!
   21.021.0
AD Реклама Google — средство выживания форумов :)
+
-
edit
 
1 21 22 23 24 25 30

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