Перезаряжаемый двигатель класса J

 
1 2 3 4 5 6
RU Massaraksh #02.05.2015 16:34  @Massaraksh#01.05.2015 19:45
+
+1
-
edit
 

Massaraksh

аксакал

Massaraksh>МАНСИ.
Первая пошла.
Прикреплённые файлы:
SA4040002.JPG (скачать) [734,67 кбайт, 5 загрузок] [attach=445090]
 
 
Сайт - http://massaraksh.rocketworkshop.net  38.038.0
?? Gеnеral #03.05.2015 06:26  @Massaraksh#02.05.2015 16:34
+
-
edit
 

Gеnеral

втянувшийся
Massaraksh>>МАНСИ.

Какой применял силикон?
 
RU Massaraksh #03.05.2015 08:20  @Gеnеral#03.05.2015 06:26
+
-
edit
 

Massaraksh

аксакал

Gеnеral> Какой применял силикон?
Строительный нейтральный.
Сайт - http://massaraksh.rocketworkshop.net  38.038.0
+
+3
-
edit
 

Xan

координатор

Б.г.>> Тогда у тебя предельный разумный диаметр среза около 30 мм (внутренний). При этом давление на срезе уже будет меньше 1 атмосферы, но несильно.
Massaraksh> Ясно, спасибо.

Картинка вслед (уже когда-то давал):

Там есть линия оптимального расширения для разных давлений.
 

Xan

координатор

Ещё раз поясню для всех, как картинкой пользоваться.

На картинке семейство кривых, каждая из которых соответствует определённому отношению давлений внутри двигателя и снаружи.
2.0, 2.5, 3.3, 5.0, 10.0 и так далее.
Если ракета высотная, то надо учитывать, что атмосферное давление (наружное) зависит от высоты.
Но для маленьких ракет внешнее давление можно принимать просто всегда = 1 атм.
А тогда кривые можно считать просто кривыми давления внутри двигателя в атмосферах.

И так, берём в ум давление в двигателе и находим подходящую кривую.
Или пару соседних кривых, наиболее близких к задуманному.

У всех кривых есть максимумы. И линия "Line of optimum" проходит через эти максимумы.
Надо найти пересечение выбранной кривой давления с этой линией, и от точки пересечения опустить взгляд вниз графика.
Туда, где написано "Area ratio".
И цифирьки там как раз и будут оптимальным отношением площади сопла к площади критики.
Если взять из цифирек корень, то получится отношение диаметров.

Так как давление в двигателе не постоянное, то имеет смысл найти оптимумы для нескольких разных давлений и потом чесать репу, выбирая оптимальное из оптимальных. :)

Кроме поиска оптимума, график имеет ещё одну полезную функцию — позволяет теоретически определить тягу двигателя по задуманному давлению и расширению.
Когда заданы давление и расширение, ищем точку пересечения вертикальной прямой расширения с кривой давления.
От точки пересечения смотрим глазами влево, где написано "CF". И смотрим, какая величина получилась. Скорее всего получится в диапазоне 1.2 ... 1.6.
И вот чему тяга равна:

Тяга = CF * площадь_критики * давление.

Возможно и обратное действие: имея график тяги получить давление в двигателе.
Но тут придется немного подбирать: брать примерное CF, смотреть по графику давление, корректировать CF, опять смотреть давление...
 
+
-
edit
 

Massaraksh

аксакал

Xan> Ещё раз поясню для всех, как картинкой пользоваться.
Спасибо, это полезный график.
Сайт - http://massaraksh.rocketworkshop.net  38.038.0

Sandro
AXT

инженер вольнодумец

Xan> Тяга = CF * площадь_критики * давление.

Неверно. Иначе тогда зачем соплу дивергентная часть? Обрезали по критике, да и всё. Чего лишнийй вес возим?

Это для очкового сопла формула.
 37.037.0
+
+1
-
edit
 

SashaMaks
SashaPro

аксакал

Xan>> Тяга = CF * площадь_критики * давление.
Sandro> Это для очкового сопла формула.

Формула правильная! Там ещё CF написан. Это формула именно для сопла с оптимальным расширением. Да даже если и не очень оптимальным, ошибка будет маленькой.

SashaMaks
SashaPro

аксакал

Xan> ...
Xan> И цифирьки там как раз и будут оптимальным отношением площади сопла к площади критики.
Xan> ...
Xan> Но тут придется немного подбирать: брать примерное CF, смотреть по графику давление, корректировать CF, опять смотреть давление...

Уже давно вытащил эту возможность из PROPEP и наглядно показал в своей программе в виде графиков.
Горб синей кривой, отмеченный красным пунктиром - есть то самое оптимальное расширение по диаметру.

SashaMaks - Любительские высотно-скоростные ракеты - PropeLant 2011 (v1.1)

 Описание В начало Программа является усовершенствованной версией известной программы PROPEP. Имеет полностью встроенный алгоритм в новой графической оболочке. Исходный текст переведён с ФОРТРАНа на язык высокого уровня программирования Delphi. Теперь программа поддерживается на всех платформах операционных систем Windows. Для работы в программе нет больше необходимости в отдельной установке. Программа PropeLant работает в любом месте на жёстком диске. Для её корректной работы необходимо лишь наличие всех сопутствующих файлов в одном каталоге. // Дальше — sashapro.rocketworkshop.net
 

В новой версии программы (красная кривая давлений в моих графиках после испытаний двигателей), уже использую пересчёт Cf от текущей тяги и давления итерированием - так и подбираю значение давления в каждый момент времени работы двигателя с учётом того, даже какое топливо было использовано.

П.С. Нашёл способ, как можно легко осуществить такой алгоритм, ведь алгоритм PROPEP далеко не всегда выдаёт адекватные цифры в своих расчётах... Теперь больше Serge77 не сможет тут цепляться за мои цифры в давлении по тяге, хотя он и так уже не сможет по политическим причинам этого делать)))
Прикреплённые файлы:
Sasha-002.png (скачать) [73,8 кбайт, 11 загрузок] [attach=445343]
 
 
RU Massaraksh #04.05.2015 14:23  @Massaraksh#02.05.2015 16:34
+
-
edit
 

Massaraksh

аксакал

Проверил - у эпоксидки к этому топливу адгезия плохая. Кто чем АНСИАЛ бронировал?
Сайт - http://massaraksh.rocketworkshop.net  38.038.0
+
-
edit
 

RocKI

опытный

Massaraksh> Проверил - у эпоксидки к этому топливу адгезия плохая. Кто чем АНСИАЛ бронировал?

Бумажка вполне подойдет.

Xan

координатор

Xan>> Тяга = CF * площадь_критики * давление.
Sandro> Неверно. Иначе тогда зачем соплу дивергентная часть? Обрезали по критике, да и всё.

Алё, гараж! :)

Откуда CF берётся?
И как CF зависит от Area ratio?
И что такое вообще за зверь — Area ratio?
 

Xan

координатор

SashaMaks> Это формула именно для сопла с оптимальным расширением. Да даже если и не очень оптимальным, ошибка будет маленькой.

Нет, не только для оптимального, но для любого разумного. И ошибки не будет.

Ну, если в область Flow separation не лезть, которая показана пунктиром.
 
+
-
edit
 

Sandro
AXT

инженер вольнодумец

SashaMaks> Формула правильная! Там ещё CF написан.

Слона-то я и не приметил ... :(
 37.037.0
?? Gеnеral #05.05.2015 03:41  @Massaraksh#04.05.2015 14:23
+
-
edit
 

Gеnеral

втянувшийся
Massaraksh> Проверил - у эпоксидки к этому топливу адгезия плохая. Кто чем АНСИАЛ бронировал?

Всегда формировал в бумажном стакане, как и Rocki
 
RU Massaraksh #08.05.2015 19:27
+
+1
-
edit
 

Massaraksh

аксакал

Провел испытание вышеуказанного топлива в двигателе. Испытание нельзя назвать вполне удачным, поскольку в этот раз решил воспламенять топливо не одновременно по всем плоскостям, а из глубины канала, вследствие этого:
а) Выход на режим и работа на режиме получились затянутыми.
б) Хоть двигатель и дотянул в этот раз до класса J (за счет топлива с большим удельным импульсом), давление было пониженным.
в) Наблюдались пульсации (заметно на графике тяги).
Кроме того, в этот раз всё делал один, а это очень неудобно.
Но сам двигатель выше всяких похвал - ни ТЗП, ни О-ринги, ни корпус, ни заглушка, ни сопло не повредились.

Rocket engine test
Propellant: NH4NO3 - 60% Mg - 20% Silicone - 20%
Прикреплённые файлы:
Thrust.png (скачать) [33,29 кбайт, 38 загрузок] [attach=446383]
 
SA400003.JPG (скачать) [963,72 кбайт, 15 загрузок] [attach=446384]
 
 
Сайт - http://massaraksh.rocketworkshop.net  38.038.0
RU Skyangel #08.05.2015 19:45  @Massaraksh#08.05.2015 19:27
+
-
edit
 

Skyangel

опытный

Massaraksh> Провел испытание вышеуказанного топлива в двигателе....
Как бронировку то клеил к шашкам?
 37.037.0
RU Massaraksh #08.05.2015 19:55  @Skyangel#08.05.2015 19:45
+
-
edit
 

Massaraksh

аксакал

Skyangel> Как бронировку то клеил к шашкам?
Да так же, как и раньше, заливал эпоксидкой (стаканчик).
Сайт - http://massaraksh.rocketworkshop.net  38.038.0
RU Skyangel #08.05.2015 20:04  @Massaraksh#08.05.2015 19:55
+
-
edit
 

Skyangel

опытный

Skyangel>> Как бронировку то клеил к шашкам?
Massaraksh> Да так же, как и раньше, заливал эпоксидкой (стаканчик).
Так у эпоксида же адгезия плохая к силикону ?? :(
 37.037.0
RU Massaraksh #08.05.2015 20:10  @Skyangel#08.05.2015 20:04
+
-
edit
 

Massaraksh

аксакал

Skyangel> Так у эпоксида же адгезия плохая к силикону ?? :(
Ну как плохая... Плохая... Но, так - если я капаю эпоксидку на застывшее топливо, после затвердевания эпоксидки она отстает, но с тонким слоем топлива. Силикон != Топливо.
Сайт - http://massaraksh.rocketworkshop.net  38.038.0
RU Massaraksh #12.05.2015 00:09
+
-
edit
 

Massaraksh

аксакал

Ещё один эксперимент, топливо:




KNO360%
Mg20%
Эпоксидная смола20%

Почему именно такое.
Почитал я тут на досуге Накку:
In addition to epoxy and potassium nitrate, a third constituent makes up the RNX propellants — Ferric Oxide (Fe2O3). Also known as iron oxide ("rust"), this is the key ingredient that led to the successful development of the RNX propellant. Without Ferric Oxide, the formulation simply burns too slowly to produce a practical propellant.
 

То есть он вводил окись железа в состав из-за того, что RNX слишком медленно горело. Топливу с магнием это вряд ли грозит. К тому же, введение небольшого количества окиси железа повышает показатель степени в формуле горения, что вряд ли полезно.
Small quantities of Ferric Oxide will increase the burn rate significantly, but the resulting formulation possesses a burn rate pressure exponent (symbolized as "n") that is too high to produce a successful propellant.
 

Поэтому он повысил количество окиси железа до 8%, что стабилизировало горение и одновременно снизило показатель степени.
it was found that a relatively large percentage (8%) of Ferric Oxide provides the requisite traits — moderate burn rate and reduced pressure exponent.
 

Но простой расчет в PROPEP показывает, что замещение окисью железа других компонентов топлива уменьшает удельный импульс.
А отсюда вывод - а на хрена она (окись железа) вообще нужна в магниевом топливе?
Сайт - http://massaraksh.rocketworkshop.net  38.038.0
Это сообщение редактировалось 12.05.2015 в 01:02
+
-
edit
 

RocKI

опытный

Massaraksh> А отсюда вывод - а на хрена она (окись железа) вообще нужна в магниевом топливе?

Не нужна. А если заменить часть магния алюминием, то еще подымешь уи. А если..., короче смотри состав fan200 в моем последнем испытании. ;)
+
-
edit
 

Massaraksh

аксакал

RocKI> А если заменить часть магния алюминием, то еще подымешь уи.
Да, с алюминием стоит поэкспериментировать.
RocKI> А если..., короче смотри состав fan200 в моем последнем испытании. ;)
А вот ещё повышать скорость горения мне не хотелось бы.
Сайт - http://massaraksh.rocketworkshop.net  38.038.0
?? Gеnеral #12.05.2015 15:30  @Massaraksh#12.05.2015 02:39
+
-
edit
 

Gеnеral

втянувшийся
То же сейчас эксперементирую с топливом на эпоксидке. Состав KN-60 AI (АСД-4)-15 Mg-5 Epoxi-20 мешается очень хорошо, консистенция как тесто, горит около 1 мм/сек. А для торцевика буду использовать KN-62 Mg-20 Epoxi-17 Fe2O3-1, состав как влажный песок, скорость горения около 3мм/сек. Если интересно то выложу видего горения для замеры скорости горения как только
с работы приеду
 
RU Massaraksh #12.05.2015 16:57  @Gеnеral#12.05.2015 15:30
+
-
edit
 

Massaraksh

аксакал

Gеnеral> Если интересно то выложу видего горения для замеры скорости горения
Выложи.
Сайт - http://massaraksh.rocketworkshop.net  38.038.0
1 2 3 4 5 6

в начало страницы | новое
 
Поиск
Поддержка
Поддержи форум!
ЯндексЯндекс. ДеньгиХочу такую же кнопку
Настройки
Твиттер сайта
Статистика
Рейтинг@Mail.ru