Кальциевая карамель

irfps> Показатель скорее всего низок, так как, не было, ни одной аварии, несмотря на дефекты в шашке.

Как будто это единственная причина аварий в двигателях)))

SashaMaks> Меня же интересует прежде всего опытные данные.

Автор изобретения, говорит вот это. Я с ним согласен, кальциевка, явно мощнее калийной к., он тесты проводил, свои тесты, попытаюсь провести на НГ.


Pashok.
А пока перечислю их основные отличия от Карамельных топлив на нитрате калия.
- Значительно больший удельный импульс (180-190(для не содержащих алюминий) против 150-155) Практически равный УИ реальных ТРТ на нитрате аммония и органической не активной связке без содержания металлов и др энергетических материалов


SashaMaks> Как будто это единственная причина аварий в двигателях)))
В карамельных, думаю да, основная причина.

irfps> Автор изобретения...он тесты проводил, свои тесты, попытаюсь провести на НГ.
irfps> Pashok.

Ничего он не проводил, эти цифры:

irfps> (180-190(для не содержащих алюминий) против 150-155)

Списал с расчёта.

SashaMaks>> Как будто это единственная причина аварий в двигателях)))
irfps> В карамельных, думаю да, основная причина.

Нет, не единственная, а лишь одна из множества других причин.

pinko>> Для какой части - высокая скорость горения или более низкий показатель давления?
SashaMaks> Для этой: "высокая скорость горения".

Для той же тяги - более короткие переходные фазы, более стабильное сгорание, большие диаметры сопел с его преимуществами. Все это объясняется во многих документах по внутренней баллистике СРМ - выбери и прочитай почему ...

Mihail66> Я говорю именно о скорости выгорания топлива. Быстрые пропелленты создают ограничения массы топлива в двигателях с канальным зарядом.

Ничего подобного! Смешиваеш высокие показатеь с скорость горения. Подумай в законе Роберта в чем разница между n и a.

SashaMaks> Списал с расчёта.

Пусть, это будет, на его совести.

SashaMaks> Нет, не единственная, а лишь одна из множества других причин.

Вам виднее.

pinko> Ничего подобного! Смешиваеш высокие показатеь с скорость горения. Подумай в законе Роберта в чем разница между n и a.
Совершенно верно.

pinko> Для той же тяги

Только и всего.
Т.е. цель - это "Тяга" или потери по УИ будут, скажем, не 12% от расчётного значения, а 10%? И для этого надо повышать скорость горения топлива в разы?

pinko>> Для той же тяги - более короткие переходные фазы, более стабильное сгорание, большие диаметры сопел с его преимуществами
SashaMaks> Только и всего.
SashaMaks> Т.е. цель - это "Тяга" или потери по УИ будут, скажем, не 12% от расчётного значения, а 10%? И для этого надо повышать скорость горения топлива в разы?

Если ты пытаешся втянуть меня в ненужные споры ... попробуй другой день, я уже сказал то что хотел сказать.

pinko> Если ты пытаешся втянуть меня в ненужные споры ... попробуй другой день, я уже сказал то что хотел сказать.

Ты недочитал книжки:

pinko> большие диаметры сопел с его преимуществами. Все это объясняется во многих документах по внутренней баллистике СРМ - выбери и прочитай почему ...

Большие РДТТ работают (100...200)с, а любительские только (2...4)с. Думаешь - это ни на что не влияет?
Сможешь назвать параметр потерь в баллистике ракет, на который напрямую влияет время работы двигателя?
А потом еще всё это сопоставить с потерями на атмосферное трение для больших и маленьких ракет?
Но это только если для тебя важны не только двигатели, а ещё есть интерес и к ракетам, споры тут ни при чём...

Mihail66>> Я говорю именно о скорости выгорания топлива. Быстрые пропелленты создают ограничения массы топлива в двигателях с канальным зарядом.
pinko> Ничего подобного! Смешиваеш высокие показатеь с скорость горения. Подумай в законе Роберта в чем разница между n и a.

Еще раз!
Я говорю лишь о скорости горения топлива, и рассматриваю это в контексте времени работы двигателя. И как не крути, имея большую тягу такой двигатель будет иметь маленький полный импульс. И причина лишь в том, что невозможно поместить в двигатель много топлива не увеличив его диаметр.

Mihail66> Я говорю лишь о скорости горения топлива, и рассматриваю это в контексте времени работы двигателя. И как не крути, имея большую тягу такой двигатель будет иметь маленький полный импульс. И причина лишь в том, что невозможно поместить в двигатель много топлива не увеличив его диаметр.

Михаил, то что ты сказал не имеет смысла, не обижайся, пожалуйста прочитай о тяге! Мне было бы сложно объяснить физику по-русски.

pinko> Михаил, то что ты сказал не имеет смысла, не обижайся, пожалуйста прочитай о тяге! Мне было бы сложно объяснить физику по-русски.

Для любительских масштабов:

Быстрогорящие топлива приводят к большой мощности работы двигателей и сокращению времени работы, что ведёт за собой ещё большие потери по аэродинамике для ракет и высота полёта уменьшается, а максимальная скорость увеличивается.

Поэтому и важно было в целях, что требуется от ракет, а не от двигателей: скорость или высота.

Но это скорость всё равно будет полностью погашена атмосферой и рассматривать её для спутниковых ракет бессмысленно. В таких быстрых топливах - это всё работа на атмосферу или сжигание топлива на нагрев атмосферы и обтекателя ракеты.

Еще большие скорости горения топлива не позволяют делать длинные заряды без увеличения рабочего давления, что при сохранении этого самого рабочего давления приводит к их неизбежному укорачиванию.
А чем длиннее двигатель и ракета, тем выше она летит, зависимость почти линейная и это при равном УИ!

Это не единичные проценты в тяге считать

pinko> Михаил, то что ты сказал не имеет смысла, не обижайся, пожалуйста прочитай о тяге! Мне было бы сложно объяснить физику по-русски.
pinko, ты только не обижайся, но смысл здесь очень большой.
Про тягу я уже начитался, и физика тут предельно простая.
Существенно (в разы) увеличить полный импульс двигателя можно лишь увеличением массы топлива, а это можно сделать только увеличив его размеры. И если топливо сгорает быстро, то это вносит ограничения на длину канального топливного заряда.

Mihail66> Про тягу я уже начитался, и физика тут предельно простая.
SashaMaks> Быстрогорящие топлива приводят к большой мощности работы двигателей и сокращению времени работы...

базовые знания в дизайне двигателя отсутствуют, печальный день.

Mihail66>> Про тягу я уже начитался, и физика тут предельно простая.
SashaMaks>> Быстрогорящие топлива приводят к большой мощности работы двигателей и сокращению времени работы...
pinko> базовые знания в дизайне двигателя отсутствуют, печальный день.
Я что-то перестал понимать. А что не так?

Mihail66>> Про тягу я уже начитался, и физика тут предельно простая.
SashaMaks>> Быстрогорящие топлива приводят к большой мощности работы двигателей и сокращению времени работы...
pinko> базовые знания в дизайне двигателя отсутствуют, печальный день.

Скорость: V = S / T;
от сюда: T = S / V;
Мощность: N = A / T;
Получается: N = A / (S / V)
или N = A * V / S,
где для нашего случая:
A - совершаемая работа - константа оцениваемая удельным импульсом;
V - скорость горения топлива;
S - толщина свода горения - константа при одинаковой схеме заряжания.

Т.е. чем больше скорость горения, тем больше мощность при прочих равных A и S.

Mihail66> Я что-то перестал понимать. А что не так?

Мне тоже интересно

Я призываю вас, чтобы сделать следующие расчеты:

Пропеллент А имеет а = 6 и n = 0,3
Пропеллент B имеет а = 9 и n = 0,3
Пропеллент C имеет а = 12 и n = 0,3

Предполагается, что те же топлива, но катализованные версии, таким образом для практических целей имеет те же продукты сгорания.

1. Теперь для того же размера двигателя и той же геометрии заряда в трех случаях отрегулируйте площадь сопла (то есть Кн) чтобы иметь тот же импульс - Ito

2. Теперь в трех случаях используйте общий импульс и среднюю тягу для рассчет (используя воздушное сопротивление) максимальную высоту и максимальная скорость, используя тот же вес корпуса двигателя.

В этих расчетах не учитываются переходные фазы горения для достижения стабильного горения - посмотрите, что я сказал ранее о преимуществах более короткие переходные фазы, более стабильное сгорание, большие диаметры сопел с его преимуществами и с результатами, которые вы получили подумайте, как часто:

- Двигателю требуется длительное время для достижения устойчивого горения, что означает, что пропеллент теряется без создания тяги.
- ракета нестабильна из-за медленного старта

Теперь скажите мне, какой из трех вариантов вы бы предпочли и вернитесь к моему первоначальному утверждению.

Только если вы сделаете эти расчеты и представите результаты, я готов продолжить это обсуждение в соответствующей теме.

pinko> Я призываю вас, чтобы сделать следующие расчеты:
pinko, ты с самого начала не понял о чем идет речь. То что ты пишешь про переходные фазы бесспорно правильно, но речь не об этом.

pinko> 1. Теперь для того же размера двигателя и той же геометрии заряда в трех случаях отрегулируйте площадь сопла (то есть Кн) чтобы иметь тот же импульс - Ito
А речь о том, что я хочу именно изменить геометрию заряда для увеличения полного импульса. Но для быстрого топлива сделать это просто не могу, т.к. удлинение заряда повлечет за собой увеличение давления в КС, которое будет уже невозможно снизить увеличением критики. Двигатели на быстром топливе неизбежно будут получаться короткими. И загрузить в них бОльшую массу топлива не получится.

Mihail66> То что ты пишешь про переходные фазы бесспорно правильно, но речь не об этом.

Он и тут не правильно всё понял.
В переходных процессах таких, как выход двигателя на режим и сход двигателя с режима, потери УИ зависят не от скорости горения топлива, а от зависимости скорости горения топлива от давления. Т.е. чем ниже зависимость скорости горения топлива от давления, тем меньше будут потери по УИ. Но, чем медленней при этом будет гореть топливо на режиме, тем дольше будет работать двигатель и тем меньше будут потери у ракет на атмосферное трение и больше высота подъёма при любительском масштабе ракет.

Или к примеру, есть два разных топлива у которых одинаковый показатель в законе горения, но разная скорость горения на режиме при одинаковом давлении и УИ, то лучше будет то топливо для высоты полёта ракет, которое горит при этом медленней.

На практике чаще приходится иметь дело с одним топливом, которое без катализаторов может обладать высокой зависимостью скорости горения от давления при этом введение в него катализаторов снижает эту зависимость и заметно понижает потери по УИ.

Например, для натриевой карамели в чистом виде потери УИ без катализаторов составляют порядка 70%!
Натриевая карамель с железоокисным катализатором имеет потери УИ уже 27%, а с серой и Fe2O3 только 12% от расчётных значений.

Но при этом есть два варианта топлива натриевой карамели на двух разных связках:

1. Сахарно-сорбитовая смесь с временем работы на режиме в двигателе РДМ-60 порядка 2,8с;
2. Сорбитовая связка с временем работы на режиме в двигателе РДМ-60 порядка 3,5с;

Оба состава обладают одинаковыми потерями УИ на уровне (10...14)%, но при этом ракета на топливе с сорбитовой связкой улетает где-то на +(0,5...1)км выше в зависимости от удлинения заряда.

Mihail66> И загрузить в них бОльшую массу топлива не получится.

Для этого ему надо просто попробовать создать хотя бы один такой двигатель, а прежде понять, какая будет прибавка по высоте полёта для ракет в зависимости от удлинения кольцевого заряда.

SashaMaks> для натриевой карамели в чистом виде потери УИ без катализаторов составляют порядка 70%!
SashaMaks> Натриевая карамель с железоокисным катализатором имеет потери УИ уже 27%, а с серой и Fe2O3 только 12% от расчётных значений.

(Высотные ракеты SashaMaks [SashaMaks#14.12.18 10:01])

pinko> Только если вы сделаете эти расчеты и представите результаты, я готов продолжить это обсуждение в соответствующей теме.

Добрый день.
Поддерживаю, это правильная позиция.
Прежде, чем спорить, предлагаю сделать образцы кальциевки и посмотреть на них, а еще лучше, испытать, хотя бы безсопловик, за тем обсуждать.

pinko>> Только если вы сделаете эти расчеты и представите результаты, я готов продолжить это обсуждение в соответствующей теме.

irfps> Поддерживаю, это правильная позиция.
irfps> Прежде, чем спорить, предлагаю сделать образцы кальциевки и посмотреть на них, а еще лучше, испытать, хотя бы безсопловик, за тем обсуждать.
Видимо ты тоже не понял о чем идет речь, поскольку эти расчеты не имеют никакого отношения к обсуждаемому вопросу.

irfps> Прежде, чем спорить, предлагаю сделать образцы кальциевки и посмотреть на них, а еще лучше, испытать, хотя бы безсопловик, за тем обсуждать.

Кн для "бессоплового" двигателя определяется по формуле:

4L/D, где
L - длина канала;
D - диаметр сопла/канала.

Для удлинения заряда L/D=10 и соотношении диаметров шашки 1/3 получается Кн = 120.

При таком Кн будет примерно следующее рабочее (максимальное) давление для разных топлив, горящих с разной скоростью:

1. Натриевая карамель - порядка (2...4)атм;
2. Калиевая карамель - порядка (10...12)атм;
3. ПХА состав - порядка (20...30)атм.

Если корпус предполагается использовать на одно и то же рабочее давление, например на п.3 (20...30)атм, то для натриевой карамели необходимо увеличить удлинение заряда где-то до L/D=20 вместо L/D=10. чтобы получить Кн = 240 и максимальное рабочее давление (20...30)атм.

Ставим в "бессопловый" двигатель сопло с диаметром критического сечения равным диаметру канала и получаем уже не максимальное рабочее давление, а среднее рабочее давление.

Ракета с двигателем с удлинением заряда L/D=20 улетает примерно в (1,5...1,7) раза выше, чем с L/D=10.

Чтобы получить такой же эффект на более быстрогорящем топливе с ПХА, т.е. создать заряд с L/D=20, потребуется (точнее тут нет выбора, оно само поднимется) поднять рабочее давление ещё до (40...60)атм и сделать более прочный корпус - вот в этом и есть основной недостаток быстрогорящих составов.