Твёрдые ракетные топлива XX

N.a.> В общем практика показывает, что чем больше двигатель со скрепленным зарядом, тем мягче должно быть топливо.

А!, так вы всю дорогу про скрепленный заряд!?
А у огромной вкладной эпоксидной шашки как жизнь сложится?

N.a.>> В общем практика показывает, что чем больше двигатель со скрепленным зарядом, тем мягче должно быть топливо.
Кстати вспоминается ограничение на размер топливной шашки. В одной из советских твердотопливных ракет(кажется на балиститном порохе) было ограничение 70 см по диаметру шашки. Пришлось делать 4 камеры сгорания.

mihail66> А у огромной вкладной эпоксидной шашки как жизнь сложится?

Хорошо, если она будет опираться на "мягкое".

Б.г.>> Как - чего? Для толстостенной трубы разница между напряжением внутри и напряжением снаружи растёт вместе с радиусом, даже при постоянном давлении.
SashaMaks> Речь не о изменениях напряжений внутри одной и той же трубы, а об изменениях напряжений внутри разных труб, относительные размеры которых постоянны, и давление постоянно. С чего, вдруг, при этом не работает? Что же такое происходит???

Топливо под давлением - это же и есть труба, правильно? В смысле, когда заряд скреплённый.
Когда труба тонкостенная, напряжения во всех её точках одинаковые. Поэтому, при постоянном давлении, если ты увеличиваешь в одинаковое число раз диаметр трубы и толщину её стенки, напряжение в стенке не меняется.
Не так для толстостенной трубы. Если она находится под растягивающим давлением, напряжение во внутренних слоях (минимального радиуса) больше, чем во внешних. Доходит, при некоторой толщине, до того, что наружные слои вообще не работают (не подвергаются растягивающим напряжениям). Соответственно, когда ты пропорционально увеличиваешь диаметры, напряжение во внутренних слоях растёт при постоянном давлении. Потому что доля наружных, которые не работают, с ростом диаметров увеличивается.

mihail66>> А у огромной вкладной эпоксидной шашки как жизнь сложится?
Xan> Хорошо, если она будет опираться на "мягкое".

Ну вот и славненько!
А-то изчесался весь от волнения.

Б.г.> Когда труба тонкостенная, напряжения во всех её точках одинаковые. Поэтому, при постоянном давлении, если ты увеличиваешь в одинаковое число раз диаметр трубы и толщину её стенки, напряжение в стенке не меняется.

Б.г.> Соответственно, когда ты пропорционально увеличиваешь диаметры, напряжение во внутренних слоях растёт при постоянном давлении.

Э! Э!!
Теорема подобия!
В подобных конструкциях одинаковые напряжения. (Не учитывая гравитацию, ессно.)
Независимо от толстостенности.

Другое дело, что в большой детали больше дефектов, которые могут проявиться.
Поэтому большим надо запас прочности несколько больший, чем маленьким.

mihail66> Ну вот и славненько!

Учитывай, что она будет не на столе стоять при одном G.

Б.г.>> Соответственно, когда ты пропорционально увеличиваешь диаметры, напряжение во внутренних слоях растёт при постоянном давлении.
Xan> Теорема подобия!
Xan> В подобных конструкциях одинаковые напряжения. (Не учитывая гравитацию, ессно.)

Только в пределах пропорциональности деформации от нагрузки. А это в данном случае никак не может соблюдаться. Хотя бы из-за конечности скорости звука в материале.

Xan> Независимо от толстостенности.

А почему тогда у крупнокалиберных артсистем всё сплошь составные стволы? Причём с предварительным напряжением.

Xan> Другое дело, что в большой детали больше дефектов, которые могут проявиться.
Xan> Поэтому большим надо запас прочности несколько больший, чем маленьким.

Да не в этом дело, не в дефектах. Ну, по крайней мере, не только в дефектах. Изменяя заряд подобно, ты у его структуры подобие не соблюдаешь. Т.е. размер частиц окислителя не меняется пропорционально изменению масштаба, например.

Xan> Поэтому большим надо запас прочности несколько больший, чем маленьким.
Вот-вот! Я это конкретно заметил.
В два раза смасштабированный движок одно и тоже давление хуже переносит.
Сначала думал что это от более длительного температурного воздействия (материал то тот-же, а время горения шашки дольше). Оказалось "нифига", ТЗП насквозь не прогорает, а гильзу разворачивает.
Теперь на большие движки наматываю доп. кольца бандажом.

Xan> Учитывай, что она будет не на столе стоять при одном G.
Ну нет! Спасибо, Xan, за заботу.
Шашка к ТЗП мягким герметиком приклеена, ТЗП из твердой ПВХ-трубы, и у газов есть свобода перемещения.

Б.г.> А почему тогда у крупнокалиберных артсистем всё сплошь составные стволы? Причём с предварительным напряжением.
"Составные", это ты имеешь в виду слоеные?
Потому, что сделаны из разных материалов.
Внутри износостойкий, скользкий но хрупкий (типа чугун).
Снаружи материал с преднатягом, который держит всю нагрузку.

Б.г.>> А почему тогда у крупнокалиберных артсистем всё сплошь составные стволы? Причём с предварительным напряжением.
mihail66> "Составные", это ты имеешь в виду слоеные?
mihail66> Потому, что сделаны из разных материалов.
mihail66> Внутри износостойкий, скользкий но хрупкий (типа чугун).
mihail66> Снаружи материал с преднатягом, который держит всю нагрузку.
Преднатяг здесь ключевое. Потому что монолитный ствол такого калибра нагрузку почему-то держать не хочет. И материалы, бывает, одинаковые. И, бывает, три трубы, а не две.

irfps> Это мое личное мнение и я остаюсь при нем.
irfps> Извиняюсь, если кого обидел.

Ты никого не обидел, просто для таких безапелляционных замечаний нужно нечто большее, чем личное мнение.

Б.г.> ... И, бывает, три трубы, а не две.

Да! Еще средняя труба, чтобы скомпенсировать разные коэффициенты теплового расширения (что-то на основе цинка, латунь кажется).

Б.г.> Преднатяг здесь ключевое. Потому что монолитный ствол такого калибра нагрузку почему-то держать не хочет. И материалы, бывает, одинаковые. И, бывает, три трубы, а не две.

Вообще у оружейных стволов малых калибров толщина с избытком, для предотвращения деформации.
А на больших калибрах такая толстая стенка не нужна, будет через чур тяжелая, поэтому делают такой "пирог".
Чтобы сейчас на эту тему диспут не начался, оговорюсь, эти мои познания из очень далекого институтского военного курса. Так что мог и сбрехнуть чего.

irfps> Это мое личное мнение и я остаюсь при нем.
irfps> Извиняюсь, если кого обидел.
Ну о чем ты говоришь? Возможно, что то ты делаешь не так. При встрече обсудим Вот для примера ссылка на топливо с эпокси. КН там за 300 и маловат, судя по всему.

SashaMaks>> А чего оно (топливо) не выдержало?
N.a.> Так вот и я думал также.
N.a.> Раз мелкий двигатель работает, значит большой уже точно должен работать.

Неа, я изначально, да и сейчас, думаю совершенно наоборот. Что чем больше двигатель, тем больше у него будет проблем для отработки. Но это не относится к данному вопросу.

А вот конкретно это:

N.a.> ведь слой топлива больше, а значит оно прочнее.

неправильно, так как прочность выражается не в размерности силы [Н], как абсолютная величина, а в размерности напряженности [МПа], а это уже не зависит от габаритов.

N.a.> Давление такое же, а стенку двигателя увеличил в два раза. Но не работает.

Важно не сколько стенка стала толще и сколько стало толще топливо, а как при этом изменилась их относительная толщина при изменении габаритов. При подобном увеличении размеров, относительные размеры не изменяются, соответственно и прочность остаётся постоянной.

N.a.> В общем практика показывает, что чем больше двигатель со скрепленным зарядом, тем мягче должно быть топливо.

Нет, просто нужно включить логику и не выдумывать лишнего. То, что я написал про постоянство напряжений в разных габаритах - это истинно => причина в другом месте. И она действительно в другом месте. Я даже знаю где! И знаю, что происходит. Твой текст выше о происходящем теперь стал ещё одной составляющей моей статистики, доказывающей правильность сделанных мной выводов ещё 1,5 года назад.

Б.г.> Топливо под давлением - это же и есть труба, правильно?

Правильно для классической схемы скрепления.

Б.г.> Когда труба тонкостенная, напряжения во всех её точках одинаковые.

Почти одинаковые.

Б.г.> Поэтому, при постоянном давлении, если ты увеличиваешь в одинаковое число раз диаметр трубы и толщину её стенки, напряжение в стенке не меняется.

Оно (напряжение при постоянном давлении) не меняется вне зависимости от тонкостенности трубы.

Б.г.> Не так для толстостенной трубы. Если она находится под растягивающим давлением, напряжение во внутренних слоях (минимального радиуса) больше, чем во внешних.

Это справедливо для любой толщины стенки трубы.

Б.г.> Доходит, при некоторой толщине, до того, что наружные слои вообще не работают (не подвергаются растягивающим напряжениям).

Почти не работают.

Б.г.> Соответственно, когда ты пропорционально увеличиваешь диаметры, напряжение во внутренних слоях растёт при постоянном давлении. Потому что доля наружных, которые не работают, с ростом диаметров увеличивается.

Доля как раз не увеличивается, ведь доля отнесена к чему-то, а это что-то тоже увеличивается.

Короче, ты путаешь распределение радиальных напряжений в стенке трубы с суммарными напряжениями в ней вообще. Никакой такой зависимости их от габаритов изделия нет ни для радиальных ни для любых других напряжений.

Вспомни ГОСТ с формулой для расчёта сосудов, работающих под избыточным внутренним давлением. Там дана упрощенная формула для цилиндрических обечаек (труб), которая справедлива именно для тонкостенных случаев. А их тонкостенность определяется отношением внешнего диаметра к внутреннему и не должно быть больше 1,2 иначе формула будет сильно ошибаться.

Есть универсальные формулы для расчёта напряжений в трубах без упрощений на тонкостенность и одинаково справедливые и точные для любой толщины стенки.
Вот тут я их применял уже:

Сильно сомневаюсь, что от туда каким-то образом выразиться или получиться твоя габаритная зависимость напряжений от размеров. А расчёт полностью сходится ещё и с численным в COSMOS-M!

Б.г.> Только в пределах пропорциональности деформации от нагрузки. А это в данном случае никак не может соблюдаться. Хотя бы из-за конечности скорости звука в материале.

Скорость звука тут ни при чём, относительная деформация при изменении габаритов так же постоянна. Пределы использования пропорциональности деформации материалов так же не меняются.

Б.г.> А почему тогда у крупнокалиберных артсистем всё сплошь составные стволы? Причём с предварительным напряжением.

Одинаковый натяг так же одинаково влияет на прочность в любых габаритах.

Б.г.> Т.е. размер частиц окислителя не меняется пропорционально изменению масштаба, например.

У тебя есть зависимость прочности материала от его габарита? Знаю, что нет.

Пока всё мимо, правильного ответа не прозвучало.

Дам подсказку: при некотором избыточном давлении наддува скрепленный заряд трескается в любом габарите. Возможно, что просто наблюдатель не всегда узнает об этом и вот почему?

RocKI> Ты никого не обидел, просто для таких безапелляционных замечаний нужно нечто большее, чем личное мнение.

Под этим замечанием, есть основания, часть из них я приводил ранее.

irfps> Под этим замечанием, есть основания, часть из них я приводил ранее.

Опять ты не понял. Твой личный опыт - слабое основание для полного отрицания. На это я могу тебе возразить, что, например, в серьезной книге Фахрутдинова по РДТТ эпоксидная связка упоминается, как одна из стандартных связок.

irfps>> Под этим замечанием, есть основания, часть из них я приводил ранее.
RocKI> ....в серьезной книге Фахрутдинова по РДТТ эпоксидная связка упоминается, как одна из стандартных связок.
Подтверждаю, эпоксид прекрасно работает, если шашку не рвет давлением. Шашки нужно делать вкладные.
И прекратите уже про одно и то же.

Sandro>> ...кто-то прямо тут на Ракетомодельном выкладывал...С отчётливыми следами...воздействия ударной волны ...
irfps> Так и есть, выкладывал..
Это что, твое, то, что выше по ссылке, видео?
UPD: что то не пойму.. видео удалили?
UPD2: я про вот это:
SashaMaks>> http://creater-92.okis.ru/file/creater-92/last_test.avi
CRC> Да,это он))) Невероятной ........ мужик)))

irfps>> Так и есть, выкладывал..
Skyangel> Это что, твое, то, что выше по ссылке, видео?

Нет, по ссылке, это не мое видио.
Мое видио удаленно.