Обсуждение испытаний и пусков ракет

I.C.> Зачем нужна сохранность бумажного корпуса?

Да, тоже давно жду тут ответа на этот вопрос применительно к одноразовому двигателю.

I.C.> 2. В вертикальной позиции шлак уйдет из камеры горения, даже при падении тяги.

Лучше точнее рассчитывать толщину свода горения топлива по длине так, чтобы добиться одновременного завершения горения по всей длине заряда, тогда и догорать будет почти нечему, обжигая в пустую корпус. Но на практике этого сразу не сделать и потому трудоёмко, но зато корпус наращивать не нужно будет.

S.M.>> ... увидел снизу как лежал (сбоку) почти прогоревшую дырку, когда разломал его там был догорающий шлак, он-то и прожег ее уже после работы.
I.C.> 1. А в чем проблема стойкости корпуса после окончания тяги ?
I.C.> Зачем нужна сохранность бумажного корпуса?
I.C.> 2. В вертикальной позиции шлак уйдет из камеры горения, даже при падении тяги.

Проблема в том, что картонный корпус потом очень долго горит, мне надо чтобы не горел, даже если сильно поджарится.

S.M.>> Он цел был с виду и отработал нормально, но когда снял его увидел снизу как лежал (сбоку) почти прогоревшую дырку, когда разломал его там был догорающий шлак, он-то и прожег ее уже после работы.
RocKI> Я с таким не сталкивался. Если остается тлеющий шлак, наверно, с топливом что-то не так. Тьфу, стихами заговорил.
RocKI> Можно попробовать увеличить толщину корпуса. Можно внешние слои сделать из бумаги с эпоксидкой. Но главное, надо сначала добиться тяги.

Толщину увеличивать неохота, есть много готовых картонных бобин из под пленки.
Пробовал пропитывать эпоксидкой, также горит потом все это дело.
Тяги уже добивался, летало, сейчас задача сделать технологично, добавив парашют и электронику.

S.M.> Проблема в том, что картонный корпус потом очень долго горит, мне надо чтобы не горел, даже если сильно поджарится.

Данные с практики:
1. Бумага, пропитанная жидким стеклом не поддерживает горения.
2. Обычная бумага в тонком корпусе тоже не горит при условии одновременного завершения горения по всей длине толщины свода топлива.

I.C.>> Зачем нужна сохранность бумажного корпуса?
SashaMaks> Да, тоже давно жду тут ответа на этот вопрос применительно к одноразовому двигателю.

Сохранность корпуса нужна для того, чтобы он упав, ничего не поджег.

I.C.>> 2. В вертикальной позиции шлак уйдет из камеры горения, даже при падении тяги.
SashaMaks> Лучше точнее рассчитывать толщину свода горения топлива по длине так, чтобы добиться одновременного завершения горения по всей длине заряда, тогда и догорать будет почти нечему, обжигая в пустую корпус. Но на практике этого сразу не сделать и потому трудоёмко, но зато корпус наращивать не нужно будет.

Это я тоже пытаюсь учесть.

S.M.>> Проблема в том, что картонный корпус потом очень долго горит, мне надо чтобы не горел, даже если сильно поджарится.
SashaMaks> Данные с практики:
SashaMaks> 1. Бумага, пропитанная жидким стеклом не поддерживает горения.
SashaMaks> 2. Обычная бумага в тонком корпусе тоже не горит при условии одновременного завершения горения по всей длине толщины свода топлива.
Спасибо, попробую пропитать жидким стеклом.

S.M.> Сохранность корпуса нужна для того, чтобы он упав, ничего не поджег.

Это верно уже для случая самовозгорания корпуса двигателя. Хотя если в поле есть что-то, что может вспыхнуть раньше бумаги, то да, тогда нужно. Но я бы лучше по дальше держался от таких полей...

S.M.> Это я тоже пытаюсь учесть.

Для долгоработающих двигателей это может полностью решить проблему и оказаться единственно верным решением без ухудшений других характеристик двигателя.

N.a.> +1 за то что нашел в себе силы выложить испытание.
N.a.> Скорей делай еще одну ракету чтобы забыть.

Нет, этот пуск готовился целый год, полностью новая электроника, "смена лошадей на переправе" с XMega на STM. Этого даже мои советчики до сих пор ещё не сделали))) И хотя сейчас по накатанному и отработанном всё можно сделать заново за 1-2 недели, я не буду больше запускать дорогую ПН до тех пор пока эти ракеты не будут летать как положено.

N.a.> Получается канал "потек" от жары?

Всё топливо потекло. В маленьком двигателе на той же связке с НК канал полностью слипся, там без вариантов была отмена пуска и двигатель в помойку. С этим не успело, большой потому что диаметр у него. Канал заплыл у сопла, уменьшившись в диаметре наполовину. И всё просто потому, что настало лето! пытался перевернуть и обратить это, но полностью неустранил дефект, начали раскрываться перегородки. Потому в районе воспламенителя остался большой зазор между топливом и воспламенителем.* Весной и тем более зимой такого не было, всё было твёрдое, тем более на испытаниях, где температура ещё минусовая была, а тут +5гр в комнате и потекло. Хотя я уже корректировал связку и увеличивал содержание фруктозы, но этого не хватило.

Система сорбит-фруктоза - это и есть самая настоящая пластическая карамель, есть состав, который и на минусах не застывает.

Казалось бы нужно использовать чистую фруктозы. Но и гигроскопичность проявилась не из-за примесей в НН, а из-за теплого времени года. И хотя и это для меня не проблема, всё равно фруктоза не самоцель. Я делаю откат до сорбита, от которого отказался временно, пока не будет всё ясно с двигателем, так как сорбит застывает полностью долго где-то неделю. При последовательных испытаниях слишком расточительно по времени. Сейчас все испытания сделаны и можно снова вернуться к первоначальной идее о медленно горящем топливе. В сорбитом двигатель будет менее мощным, но зато выше поднимет ракету и доступны большие удлинения без подъёма давления в КС.

• Тема воспламенения тут сыграла свою роль, так как воспламенитель был торцевой схемы горения и если нет достаточного контакта с топливо, а воспламенитель бронирован по наружной поверхности, то тут топливо даже не греется и фактически воспламеняется уже на рабочем режиме двигателя, тогда двигатель работает где-то 1с на пониженной тяге и давлении, последнее не совместимо со степенью расширения сверхзвукового сопла, и течение газов по нему идут в пристенном слое, т.е. с отклонением вектора тяги. Это привело к развороту всей ракеты, а потом выход на полную мощность, когда всё-таки загорелся весь канал, но ракета ушла уже в землю.

Версия с прогарами не подтвердилась, так как весь корпус двигателя я нашёл и там не было ни одного следа. Через заглушку тоже ничего не просачивалось, всё чисто. А вот нагар на пусковой был явно неравномерный, на одной из направляющих, причем соответствующей уклонению ракеты, был черный нагар, а не белый, т.е. отклонение вектора тяги имело место быть. При этом сопловый блок найден и он в отличном состоянии без дефектов. Хотя его и выкинуло на 150м от места удара о грунт. Топливо тоже всё вылетело из корпуса, распоров его. Улетело оно в местную речку в овраг, потому ничего не горело после удара. Вся ПН в мелкие кусочки, только одна микросхема уцелела - это BMP180, может ещё работает)))

N.a.> Красотища! Как бустер Шаттла.

Похоже в миниатюре)))

N.a.> Какая масса топлива?

Уже в два раза больше 2,75кг где-то.

N.a.> Помню делал сплав сорбит+ксилит 50/50. Цилиндр из такого сплава стоящий на столе вертикально и неподвижно, за три дня (при 20С) сам по себе растекался в блин.

Ну с этой смесью всё и так было понятно во многом я так себе и представлял исход работы с ним. Потому даже и не начинал. Другое дело было со смесью фруктозы и сорбита, тут непонятно было и вроде бы даже всё должно было получиться, но не получилось. Точнее получилась пластичная карамель.

N.a.> К тому же, чем ниже температура плавления горючего, тем сильнее будет эрозионное горение.

Это на практике известно или это ИМХО? Я бы тут вообще ввел жесткое правило разделять информацию по подобному принципу, сколько бы можно было тогда сэкономить сил и времени...

Кстати, смеси сорбита, фруктозы и сахара в разных пропорциях и комбинациях в том числе и без сахара один бывший участник тут испытывал и тоже говорил, что всё Океу, но критериев оценки времени полного застывания нет и всё очень субъективно и получилась пластичная карамель. Возможно это ему помогло в его двигателях тогда, ведь не до конца застывшее топливо может лучше выдерживать разрывные нагрузки, а как дело дошло до ракет, так тишина...

SashaMaks> Это на практике известно или это ИМХО?

SashaMaks> Возможно это ему помогло в его двигателях тогда, ведь не до конца застывшее топливо может лучше выдерживать разрывные нагрузки

ИМХО, только предположение. Но вроде логично.

Как раз у двигателя на карамели есть хорошее свойство. Замечено на практике. Если возникает трещина и увеличивается площадь горения, то двигатель все ровно продолжает нормально работать. Просто сгорит топливо быстрее и даст большую тягу. Так что не нужно сильно боятся трещин у карамели. Ну это я про двигатели с корпусом из дюрали.
На смесевом топливе (ПХА) такие трещины всегда приводили к разрушению двигателя.

N.a.> ИМХО, только предположение. Но вроде логично.
N.a.> Как раз у двигателя на карамели есть хорошее свойство. Замечено на практике. Если возникает трещина и увеличивается площадь горения, то двигатель все ровно продолжает нормально работать.

Не логично, ты уже о совсем другом пишешь:

N.a.> К тому же, чем ниже температура плавления горючего, тем сильнее будет эрозионное горение.

Логично было бы, если не застывшее до конца топливо горело бы быстрее, чем полностью застывшее. А вот этой зависимости я на практике не заметил, даже если она и есть, то ей явно можно пренебречь.

N.a.> Ну это я про двигатели с корпусом из дюрали.

Дело не в дюрале и не в материале корпуса, а в конечном запасе его прочности с учётом всех его конструктивных особенностей. Поэтому я очень боюсь трещин, даже небольшое растрескивание заряда или его части в моих двигателях быстро доведёт его до разрушения.

N.a.> Помню делал сплав сорбит+ксилит 50/50.

Там есть такая хитрость: Через какое то время это все внезапно кристаллизуется в твердую и хрупкую массу. Также происходит и с глицерином

CRC> Там есть такая хитрость: Через какое то время это все внезапно кристаллизуется в твердую и хрупкую массу. Также происходит и с глицерином

А на жаре обратно в жидкость не превратится? Какой эксплуатационный диапазон по температуре?

SashaMaks> А на жаре обратно в жидкость не превратится? Какой эксплуатационный диапазон по температуре?

Это ж раскристаллизация.
Когда в стекле необратимо вырастают кристаллы.

SashaMaks> А на жаре обратно в жидкость не превратится? Какой эксплуатационный диапазон по температуре?

Нет, не превращается. Может оффтоп, но что интересно, резкая заморозка остывающего сорбита тоже НИЧЕГО не меняет в его поведении При его разморозке он снова становится пластичным, и постепенно медленно кристаллизуется. В общем что то полимероподобное по поведению.

Skyangel> А на стенд двигатель не ставили? Или я может пропустил...

Немного ранее:

CRC> Нет, не превращается.

А при какой температуре превращается?
Какой состав смеси?

CRC> резкая заморозка остывающего сорбита тоже НИЧЕГО не меняет в его поведении

Это я делал, всё так и есть, ничего не меняется. Это была ещё одна плохо проверенная информация об ускорении застывания карамели теми, кто это делал.

Xan> Это ж раскристаллизация.

И что?
Это обычное физическое явление, когда при достижении температуры плавления твёрдое тело плавится.

Xan> Когда в стекле необратимо вырастают кристаллы.

У нас не стекло.

CRC>

К сожалению, из показаний высоты датчика ComFly невозможно выцепить скорость и ускорение как производные. А они очень интересны на предмет того, хорошо работал движок, или не очень. Ну чтож поделать, загнал данные в Эксель

с шагом времени 0,01 сек,
массорасход топлива 50 грамм/сек,
скорость истечения 1100 м/с,
площадь миделя 0,00785 м² (диаметр 100 мм)
коэффициент сопротивления 0,5
тяга 55 Н
время работы 4 сек,

и получил такие результаты:

зависимость высоты от времени

зависимость скорости от времени

зависимость ускорения от времени

Интересно, что полученная высота очень близка к данным ComFly, ко времени, когда был выброшен парашют:

Если бы ракета летела по инерции, то она должна была достичь апогея 832 метра еще через 9 секунд.

Это заставляет подозревать,что ССР сработала почему то раньше.

Странно то, что ССР сработала практически сразу после выключения движка..

CRC>> Нет, не превращается.
SashaMaks> А при какой температуре превращается?

Выше 130С
SashaMaks> Какой состав смеси?

Самые разные. Добавки ксилита, пентаэритрита, инозита