РДТТ конструкции технологии материалы - XVIII

Skyangel> очень гигроскопично, пакуется плохо.. Но у меня нет возможности контролировать качество ацетата.. Может в этом проблема.
У меня возможности тоже нет, но как-то странно, у меня топливо влагу совсем не тянет, специально проверял, оставлял на открытом воздухе и они ни сколько не намокали, оставались сухими и легко ломались и загорались, влага у нас в среднем 80%. Упаковываю в такие формы без проблем:

Готовые шашки:

Skyangel>> очень гигроскопично, пакуется плохо.. Но у меня нет возможности контролировать качество ацетата.. Может в этом проблема.
DmitriyBersenev> У меня возможности тоже нет, но как-то странно, у меня топливо влагу совсем не тянет,

Ну стало быть проблемы у меня в качестве ацетата. Шашка похожа на ириску - со временем тянет влагу, мягкая.. Даже в моторе не стал тестить (

Skyangel>> очень гигроскопично, пакуется плохо.. Но у меня нет возможности контролировать качество ацетата.. Может в этом проблема.
DmitriyBersenev> У влага у нас в среднем 80%. Упаковываю в такие формы без проблем
У нас зимой наверно меньше.. Ну я упаковку с сорбитовой карамелью сравниваю С сахаром - сложнее.

Skyangel> Ну стало быть проблемы у меня в качестве ацетата. Шашка похожа на ириску - со временем тянет влагу, мягкая.. Даже в моторе не стал тестить (
А изначально когда топливо только остыло тоже мягкое или твёрдое? И за какое время становилось мягкой?

DmitriyBersenev> А изначально когда топливо только остыло тоже мягкое или твёрдое? И за какое время становилось мягкой?
Ммм.. точно не помню.. Врать не буду. Но после упаковки - твердое.. Положил в пластиковый пакет как и шашки на сорбите - на НН - как ириска.. НК - норм.. Мягким стало довольно быстро - ну может 1-2 дня..

В.Н.> а технология шликерного литья для таких изделий не более подходящая?

А в чём разница? Только в схеме разъёма формы?

В.Н.> как я понимаю, она позволит получить более "произвольное" сечение камеры сгорания.

Произвольного сечения камеры быть не может. Есть не камера, а сопло. И его профиль строго задан и выполняется у меня с точностью до полумиллиметра.

SashaMaks> Произвольного сечения камеры быть не может. Есть не камера, а сопло. И его профиль строго задан и выполняется у меня с точностью до полумиллиметра.

та не, я не настаиваю. просто внешний вид сопла напомнил, что я видел подобные картинки именно в темах литья из глины.
Под произвольным профилем я имел ввиду то, что можно получать отливки (как бы это назвать) с обратной конусностью что-ли. но если это не надо, да и бог с ним.
а некая эмм.. "ступенчатость" шаблона это недостаток точения или обязательное условие?
а глиняное сопло обжигается в муфельной печи? или это необязательно?

В.Н.> Под произвольным профилем я имел ввиду то, что можно получать отливки (как бы это назвать) с обратной конусностью что-ли. но если это не надо, да и бог с ним.

Вот я и не понял про обратную конусность. Нужна такая конусность, какая есть. Она может лишь немного отличаться пропорциями, но не принципиально по типу.

В.Н.> а некая эмм.. "ступенчатость" шаблона это недостаток точения или обязательное условие?

Это не точение - это простая ступенчатая накрутка бумаги, так как формообразующий профильный стержень сделан из тонкой офисной бумаги и пропитан лаком. Ступеньки получаются маленькие и не оказывают сколько-нибудь существенного влияния на качество сопла.

В.Н.> а глиняное сопло обжигается в муфельной печи? или это необязательно?

Сопло сначала сушится, а потом обжигается на газу по строго заданному алгоритму, чтобы закон эрозии получался такой, какой требуется для постоянства давления в камере сгорания.

В.Н.>> а глиняное сопло обжигается в муфельной печи? или это необязательно?
SashaMaks> Сопло сначала сушится, а потом обжигается на газу по строго заданному алгоритму, чтобы закон эрозии получался такой, какой требуется для постоянства давления в камере сгорания.

Что это за алгоритм?

umbriel> Что это за алгоритм?

и что за эррозия?

а возможно делать сопло тонкостенным? ну, вон как те колокольчики из примера? Вроде как получим выигрыш в массе. или разорвёт к чертям собачьим, а выигрыш не существенен?

umbriel> Что это за алгоритм?

Алгоритм нагрева (T[К] = f(t[мин])) от комнатной температуры до температуры обжига, чтобы не треснуло и обжиг был достаточным, а не избыточным.

В.Н.> и что за эррозия?
В.Н.> а возможно делать сопло тонкостенным?

Возможно, но наверное при несколько более больших размерах. Пока не рискую. Именно из-за эрозии (разгара), диаметр критического сечения увеличивается внутри и делать стенку тоньше просто дополнительный риск. Хотя может и обойдётся, тут тоже нужно экспериментировать - дойти до предела прочности, чтобы узнать, где он находится.

SashaMaks> Алгоритм нагрева (T[К] = f(t[мин])) от комнатной температуры до температуры обжига, чтобы не треснуло и обжиг был достаточным, а не избыточным.

знаешь, мне кажется, что это не совсем обжиг получается. По мне, так это чуть улучшенная сушка (минус не мой)

Обжиг требует высоких температур и длительного времени. Температура должна повышаться и понижаться постепенно. Вот почему удобно использование электрических муфельных печей, где можно совместить процесс сушки — медленно (температура должна возрастать при этом медленно, чтоб не образовывались перекосы и трещины) до 150-200 в течении 1-2 часов, затем подъем температуры с интервалом 1 час до конечной температуры 900-1100 в течение 4-6 часов (например, с установкой режима 400–600-800-1000). В печах встраивается компьютеризированный термоэлектрический пирометр, который осуществляет контроль температурной шкалы или устанавливается ручной терморегулятор. Что происходит при изменении температуры в печи? При температуре 200–400 удаляются органические вещества, присутствующие в глине. При 500 происходит полный процесс обезвоживания. От 680 начинается процесс остекловывания, флюсы в составе глиняной смеси начинают расширяться и, выполняя роль клеящихся веществ, скрепляют твердые частицы, заполняя поры. При 800 начинается процесс перехода флюсов в стеклообразное состояние (остекловывание). Изделие уменьшается в объеме, становится твердым. От 900 и выше — при достижении оптимальной температуры она поддерживается в течение некоторого времени, чтоб перейти к этапу закаливания, пока температура не снизится до 100.

 

Опять-же, это не заради спора.

а глиняные сопла имеют какое-то преимущество перед, ну не знаю, графитовыми, латунными или ещё какими более другими?

а получение более гладкого сопла (может даже за счёт покрытия какой-нить глазурью) не даст прироста производительности двигателя? Я поэтому про ступеньки шаблона и спрашивал

Валентин_НН> знаешь, мне кажется, что это не совсем обжиг получается. По мне, так это чуть улучшенная сушка

Ну, примерно так и есть, сушка для полного обезвоживания керамической массы. Спекается она слабо при этом.

Валентин_НН> а глиняные сопла имеют какое-то преимущество перед, ну не знаю, графитовыми, латунными или ещё какими более другими?

Латунные и стальные в тех же массовых пределах за время работы данного двигателя просто расплавятся и их сдует.

Графитовые, как и стальные нужно точить – нужен токарный станок, а с керамикой можно и без него обойтись.

Но графитовое сопло не годится в принципе, так как даст почти нулевой разгар, что приведёт к прогрессивному давлению в камере сгорания при заданном прогрессивном геометрическом законе горения. Причём, рост давления будет такой сильный, что двигатель просто взорвётся на полпути. Под такое сопло придётся менять геометрический закон горения. А все прочие варианты заряжания двигателя топливом проигрывают либо в трудоёмкости, либо в массовом совершенстве и соответственно в цене, либо по всему сразу. А результат по УИ на выходе будет такой же, я уже проверял, сравнивая с другими двигателями.

Валентин_НН> а получение более гладкого сопла (может даже за счёт покрытия какой-нить глазурью) не даст прироста производительности двигателя? Я поэтому про ступеньки шаблона и спрашивал

Ступеньки сдувает уже после 0,3с работы двигателя, так как сопло интенсивно разгорается. Та же учесть постигнет и глазурь. Это будет просто лишняя деталь, которая ничего не даст.

Ступеньки можно легко пальцем даже разгладить после формовки сопла, но они мизерные и сравнимые с шероховатостью самой керамики. Поэтому не стоит так из-за них переживать. Потери УИ на сопло и прочие потери по данным моих испытаний составляют 4-5%. Это совершенно нормальная и хорошая цифра, соответствующая данным из литературы на неустранимые потери РДТТ. К сравнению, тут недавно был испытан двигатель Skyangel-ХН-БН-битум - 82-5-13, который я просчитал в своей программе и там потери по УИ составили порядка 20%. Вот это плохо. Думал, что это из-за отсутствия расширения, но вроде как указывалось, что оно должно было быть?

Наверняка в мире есть ещё материалы, которые могли бы давать соответствующий закон эрозии сопла. Но их надо искать, экспериментировать. А это уже неизбежно связано с отказами, ведь на пути поиска правильного материала будет много неправильных. Пока в этом нет необходимости. Рабочий двигатель есть, и сейчас нужно двигаться дальше. Например, если запуск ракеты будет отложен на раннюю весну из-за холода, то вполне могу продолжить испытания усовершенствованных вариантов этого двигателя. Есть желание испытать МА-60-16 – с удлинением L/D=16 с ещё одним дополнительным центральным сегментом на общую массу топлива уже 4,25кг. Теоретически это ещё возможно сделать без повышения давления выше 20атм. Или даже перейти на испытание двигателя МА-80-13 на 8кг топлива, только оправку найти надо на 80мм диаметр корпуса. Вот тут может потребоваться печка, но уже из соображений крупногабаритности изделий сопла, так как газовая плита уже маленькой становится. И такая идея у меня есть, сделать печку для обжига, управляемую от МК. Это было бы удобно и не зависимо от газовой плиты. Но печь в ней до упору всё равно нельзя эти сопла.

DmitriyBersenev> Сам мотор. На мой взгляд очень простая конструкция.

А как сопло и заглушку крепишь ? склолько слоев стекловолокна мотаешь ?

Lioxa> А как сопло и заглушку крепишь ? склолько слоев стекловолокна мотаешь ?
Заглушка просто эпоксидка залитая в конец трубки, сопло крепиться аналогично- вставляться и заливается сверху. в этом моторе около 8-10 стеклоткани.

Lioxa>> А как сопло и заглушку крепишь ? склолько слоев стекловолокна мотаешь ?
DmitriyBersenev> Заглушка просто эпоксидка залитая в конец трубки, сопло крепиться аналогично- вставляться и заливается сверху. в этом моторе около 8-10 стеклоткани.

Я почемуто подумал что ето многоразовый движок

Mator>> И как разгар?
DmitriyBersenev> Разгар полностью отсутствует.


Только сейчас заметил, что вы мне тут ответили)))
Так это-же отлично! Я пробовал на натриевую карамель с серой ставить стальной тонкостенный сантехнический конус. Диаметр критики у него 10мм. Даже на 2-х атмосферах он расплавился. Сразу стал подумывать над массивным - теплоёмким соплом но меня всё-же нацеливали на глину. Мне стальное-многоразовое куда больше нравится)
Да! Какую температуру даёт натриево-ацетатная карамель и что это такое в общем?

Mator>>> И как разгар?
DmitriyBersenev>> Разгар полностью отсутствует.
Mator> Только сейчас заметил, что вы мне тут ответили)))
Mator> Так это-же отлично! Я пробовал на натриевую карамель с серой ставить стальной тонкостенный сантехнический конус.
У тебя не прогорает сопло и не плавится...Просто, компонент топлива - сера, вступает в химическую реакцию, при высокой температуре, с материалом сопла - сталью ...все очень просто.

L.2.> У тебя не прогорает сопло и не плавится...Просто, компонент топлива - сера, вступает в химическую реакцию, при высокой температуре, с материалом сопла - сталью ...все очень просто.

Твоя информация устарела. Натриевая карамель без серы меньше разгорает не только стальные сопла, но и керамические. Сомневаюсь, что с керамикой сера может как-то взаимодействовать химически в сколько-нибудь значительной для этого степени.

Вот данные испытания двигателя МА-40-10 (Р-40-66) на НН-Фруктоза-Fe2O3 64-35-1
Критический диаметр изменился всего лишь на 0,2мм за 0,9с с 11,2мм до 11,4мм.
Эрозионная стойкость сопла оказалась в 5 раз выше, чем у самых лучших показателей по стойкости для натриевой карамели с серой.

SashaMaks> Вот данные испытания двигателя МА-40-10 (Р-40-66) на НН-Фруктоза-Fe2O3 64-35-1

А вот для топлива НН-Фруктоза-S 55-35-10 в двигателе МА-40-10 (Р-40-57) разгар составил 1,7мм от 12,3мм до 14мм. Стойкость керамического сопла оказалась меньше в 3,35 раз чем без серы.