Спутник minimorum

>Я ж говорю, про давления я написал в ответ на фразу о том, что внутреннюю и наружные рубакши паяют для гарметичности при фрезерованной рубашке.

Это значит, что ты понял фразу Выверна - "Кстати, IMHO, ни сваривать, ни паять рубашки между собой не надо. Давлением их и так неплохо прижмет друг к другу.
Ник" - как отнесённую к фрезерованным рубашкам... а здесь планируется сделать трубчатый движок, поэтому думаю, что Ник имел в виду трубки .

 

Ну наконец то !
Но у трубчатой КС нету внешней и наружной рубашек, так что думаю, что я правильно понял .

>я перестаю понимать зачем паять трубочки

Для герметичности... но это вопрос к Андрею .

 

А нельзя ли эскизик опубликовать ?
BTW, никто не знает небольшой прожки для рисования маш-эскизиков ? А то на пальцах трууудно втемяшивать .

>Но у трубчатой КС нету внешней и наружной рубашек, так что думаю, что я правильно понял

Как это нет? У нас медные трубки, если их просто спаять (а тем более, не спаивать ), то давление в КС их разбросает... Поэтому снаружи надевается стальная рубашка которая не даёт трубкам разлетаться наружу. Вот она и есть внешняя, она же наружняя, рубашка.

Если Ник говорил о пайке меднотрубчатой конструкции к стальной, то я с ним согласен - там и так усилие будет, прижимающее медные трубки к стальной рубашке. А не толкающее трубки внутрь КС.

С эскизиком постараемся что-то придумать.

А, понял - можно снаружи просто силовые кольца сделать. Конструкция легче, и рубашки и правда не надо . Но паять, конечно, для герметичности надо тогда обязательно.

Fakas, 06.02.2004 11:06:29:

Каким давлением ? Распостраненная ошибка — давление в тракте охлаждения выше чем Рк. Вплоть до того, что стенка внутрь может прогибаться. Соотв. ничего к наружной стенке не прижимает.

 

Знаю, знаю Только сам посуди-самое низкое давление X снаружи, самое высокое Y - в полости охлаждения, между внутренней и наружной рубашками, промежуточное Z (более близкое ко второму) в самой КС. Наружная рубашка делается с расчетом на Y-X, внутреняя -с расчетом на Y-Z. Ежели рубашки держат положенную им разность давлений, но НЕ СОЕДЕНЕННЫ -ЧТО КУДЫ "УБЕЖИТ" ?

Ник

Кстати - пайка(обычная технология соединения рубашек КС) как раз рассчитана на сохранение ГЕРМЕТИЧНОСТИ, но вовсе не является "СИЛОВЫМ" соединением

Ник
P.S.А вот "трубочки" как раз соединять ОБЯЗАТЕЛЬНО, ибо внутреннее давление их попросту разогнет.

Ну, что... Очередные вести с полей не очень утешительные. Шестимиллиметровый текстолит недостаточно жёсток для того, чтобы деформировать медную трубку с нужным усилием. Свободной ковкой я легко получаю радиус кривизны в углу сечения около 1 мм, тут же я не могу этого добиться.

Но, вообще, правильный трафарет - великая сила! Мне сейчас нужен приличный верстак и большие тиски, тогда я в пакет смогу зажать по две текстолитовых стенки с каждой стороны. Совсем "на коленке" не выходит.

Но, думаю, что не позже, чем в следующие выходные порадую вас фоткой трубки полной длины и полного профиля. Сейчас пока сечение трубы очень сильно закругленное.

avmich, 06.02.2004 18:06:20:

А, понял - можно снаружи просто силовые кольца сделать. Конструкция легче, и рубашки и правда не надо . Но паять, конечно, для герметичности надо тогда обязательно.

 

Снаружи нужен композит. Будет легче, будет герметично, и паять не нужно.

Serge77, 06.02.2004 22:44:07:

avmich, 06.02.2004 18:06:20 :

А, понял - можно снаружи просто силовые кольца сделать. Конструкция легче, и рубашки и правда не надо . Но паять, конечно, для герметичности надо тогда обязательно.

 

Снаружи нужен композит. Будет легче, будет герметично, и паять не нужно.

 

Не канает. В случае прорыва газов на расходящейся части сопла композитная рубашка моментом отскочит от меди. А у нее теплопроводность никакая, тут-то движку и кирдык.

Бывший генералиссимус, 06.02.2004 22:16:33:

Не канает. В случае прорыва газов на расходящейся части сопла композитная рубашка моментом отскочит от меди. А у нее теплопроводность никакая, тут-то движку и кирдык.

 

Почему она отскочит? Точнее, я хочу спросить, о каком прорыве ты говоришь?

Газы, просачиваясь между трубками, моментально охлаждаются. Значит до композита ничего горячего не доходит.

Serge77, 06.02.2004 23:44:57:

Бывший генералиссимус, 06.02.2004 22:16:33 :

Не канает. В случае прорыва газов на расходящейся части сопла композитная рубашка моментом отскочит от меди. А у нее теплопроводность никакая, тут-то движку и кирдык.

 

Почему она отскочит? Точнее, я хочу спросить, о каком прорыве ты говоришь?

Газы, просачиваясь между трубками, моментально охлаждаются. Значит до композита ничего горячего не доходит.

 

Смотри - если прорыв между трубками возникает в любом месте сопла, где местное давление выше атмосферного, то в месте прорыва давление на трубчатую рубашку изнутри частично уравновешивается давлением в полости между композитной стенкой и трубчатой рубашкой. В результате под действием упругих сил медная стенка будет отрываться от композитной, и полость будет расширятся. Конечно, газ в ней будет не горячий, а температуры примерно такой, как наружная стенка медной рубашки. Но он довольно быстро будет нагреваться, по мере того, как полость будет увеличиваться, ведь газы охлаждаются хотя и быстро, но вовсе не мгновенно, ведь протекание поперек трубки (6 мм) занимает микросекунды.

В общем, шов обязан быть герметичным.

> Смотри - если прорыв между трубками возникает в любом месте сопла, где местное давление выше атмосферного

Дальше всё понятно. Только почему ты говоришь именно про сопло? По-моему такая же картина будет по всей камере.

> в месте прорыва давление на трубчатую рубашку изнутри частично уравновешивается давлением в полости между композитной стенкой и трубчатой рубашкой. В результате под действием упругих сил медная стенка будет отрываться от композитной, и полость будет расширятся.

Но ведь это только в том случае, если рубашка не связана с трубками!

Я имел в виду, что композитная рубашка ДОЛЖНА быть прочно приклеена к трубкам. Т.е. стеклоткань, пропитанную эпоксидкой, нужно наматывать на собранный пакет трубок. При этом эпоксидка частично заполняет щели между трубками, как показано на рисунке: зелёным цветом обозначена композитная рубашка. В такой щели образуется застойная зона и нагрев композита не происходит.

Конечно, щель не должна быть такая большая, как на рисунке. Трубки должны быть гладкими и плотно прилегать друг к другу.

Перед намоткой композита трубки можно и склеить. Тогда при работе двигателя клей в щели выгорит на какую-то глубину и установится некоторое равновесное стабильное состояние. Наверное предварительное склеивание и по технологичности будет лучше.

Serge77, 07.02.2004 11:20:54:

> Смотри - если прорыв между трубками возникает в любом месте сопла, где местное давление выше атмосферного

Дальше всё понятно. Только почему ты говоришь именно про сопло? По-моему такая же картина будет по всей камере.

> в месте прорыва давление на трубчатую рубашку изнутри частично уравновешивается давлением в полости между композитной стенкой и трубчатой рубашкой. В результате под действием упругих сил медная стенка будет отрываться от композитной, и полость будет расширятся.

Но ведь это только в том случае, если рубашка не связана с трубками!

Я имел в виду, что композитная рубашка ДОЛЖНА быть прочно приклеена к трубкам. Т.е. стеклоткань, пропитанную эпоксидкой, нужно наматывать на собранный пакет трубок. При этом эпоксидка частично заполняет щели между трубками, как показано на рисунке: зелёным цветом обозначена композитная рубашка. В такой щели образуется застойная зона и нагрев композита не происходит.

Конечно, щель не должна быть такая большая, как на рисунке. Трубки должны быть гладкими и плотно прилегать друг к другу.

Перед намоткой композита трубки можно и склеить. Тогда при работе двигателя клей в щели выгорит на какую-то глубину и установится некоторое равновесное стабильное состояние. Наверное предварительное склеивание и по технологичности будет лучше.

 

Камера - цилиндрическая. Там процесс развиваться будет на порядок, если не на два медленнее. А сопло - коническое. Там сдвиговые усилия преобладают над изгибными.

А трубки совсем гладкими сделать и не получится. Я прикидывал - целевая неплоскостность около трех-пяти миллдюймов - в американской инструкции по пайке серебряно-медными припоями. Т.е. 0,08 - 0,13 мм.

Точнее 0,2 мм мне сделать тяжело, поэтому припой должен быть хорошим. Эпоксидка при такой толщине тепло можно сказать что проводит, но не как медь, не как медь...

Бывший генералиссимус, 07.02.2004 12:46:49:

Точнее 0,2 мм мне сделать тяжело, поэтому припой должен быть хорошим. Эпоксидка при такой толщине тепло можно сказать что проводит, но не как медь, не как медь...

 

А зачем эпоксидка в щели между трубками должна проводить тепло? Допустим, она совсем не проводит. Что от этого испортится?

Если всю щель заполнить эпоксидкой, т.е. склеить трубки, то часть клея выгорит, но не весь. Выгорание остановится на каком-то рубеже, где газы, доходящие до клея по узкой щели, успевают остыть и имеют невысокую температуру.

Serge77, 07.02.2004 17:57:48:

Бывший генералиссимус, 07.02.2004 12:46:49 :

Точнее 0,2 мм мне сделать тяжело, поэтому припой должен быть хорошим. Эпоксидка при такой толщине тепло можно сказать что проводит, но не как медь, не как медь...

 

А зачем эпоксидка в щели между трубками должна проводить тепло? Допустим, она совсем не проводит. Что от этого испортится?

Если всю щель заполнить эпоксидкой, т.е. склеить трубки, то часть клея выгорит, но не весь. Выгорание остановится на каком-то рубеже, где газы, доходящие до клея по узкой щели, успевают остыть и имеют невысокую температуру.

 

Трубки все неидеальны. Если шов хорошо проводит тепло, то соседняя трубка будет отводить при большом градиенте тепло от соседней. Эпоксидка, если она совсем не проводит тепло, при большом градиенте из-за разницы величин линейного расширения двух трубок, отскочит от них.

Кроме того, прочность и адгезию эпоксидка начинает утрачивать гораздо раньше обугливания.

Ладно, пока еще нет полностью отформованных трубок. Надо довести хотя бы эту часть работы.

Горелка PCV25 UNIWELD - 968.78 руб, Морена, В доступе на данную страницу отказано.
Баллон пропановый с газом - 358,72 руб, Морена
Припой, пруток 1040 жёлтый - 2 шт. по 178,18 руб, Морена
Трубка медная, D 6 мм, стенка 0,76 мм - 30 м по 29,50 руб, Морена

Где бы найти место для испытания горелки...

Бывший генералиссимус, 07.02.2004 18:02:03:

 Эпоксидка, если она совсем не проводит тепло, при большом градиенте из-за разницы величин линейного расширения двух трубок, отскочит от них.

 

Да, это возможно. Правда я не предлагаю использовать обычную бытовую
эпоксидку. Нужна эпоксидка горячего отверждения, возможно с модификаторами. В книжках пишут, что клеевые швы на эпоксидке работают в силовых конструкциях самолётов при 200-300С.

Serge77, 07.02.2004 21:26:20:

Бывший генералиссимус, 07.02.2004 18:02:03 :

Эпоксидка, если она совсем не проводит тепло, при большом градиенте из-за разницы величин линейного расширения двух трубок, отскочит от них.

 

Да, это возможно. Правда я не предлагаю использовать обычную бытовую
эпоксидку. Нужна эпоксидка горячего отверждения, возможно с модификаторами. В книжках пишут, что клеевые швы на эпоксидке работают в силовых конструкциях самолётов при 200-300С.

 

Сергей, ты химик и тебе технология полимеризации эпоксидки горячего отверждения привычнее
Я электронщик и мне привычнее паять
К тому же припой нашелся, а вот где брать такую специфическую эпоксидку, мы пока не знаем... Пока все материалы и инструменты, а также оснастка стоят недорого. Ну, относительно недорого...
Я надеюсь удержать себестоимость одной рубашки (без форсуночной головки) в пределах ста баксов. Она складывается из цены трубки, цены припоя, цены газа для пайки, и амортизации оборудования.

Добавление композитной силовой стенки эту цену заметно поднимет, но, я надеюсь, все же не слишком сильно.

Кстати, пора запускать тотализатор на то, какая по счёту камера будет пригодна для лётного изделия. ИМХО - четвертая

Ваша честь, я протестую против такой заявки в тотализаторе . Явно используется инсайдерская информация .

Правда, в России это пока unenforceable...

> Сергей, ты химик и тебе технология полимеризации эпоксидки горячего отверждения привычнее
> Я электронщик и мне привычнее паять

Согласен. А если учесть, что я даже сопромата не учил, то мои конструкторские советы нужно воспринимать с осторожностью ;^))

Но всё-таки! Ты почему-то сравниваешь пайку с намоткой композита (по сложности). А ведь нужно сравнивать изготовление стальной рубашки с намоткой композита. Т.е. варианты такие:
1. пайка трубок и сварка стальной рубашки.
2. склейка трубок и намотка композита.

Второй вариант можно делать дома без особого оборудования.

А возможен и третий вариант: пайка трубок и намотка композита.

> К тому же припой нашелся, а вот где брать такую специфическую эпоксидку, мы пока не знаем...

Нужна стандартная эпоксидка ЭД20 и фталевый ангидрид, всё дешёвое и доступное. Стеклоткань есть на любом стройрынке, хотя лучше найти магазин, где марка стеклоткани известна. А лучше углеткань. Можно найти препрег - это стеклоткань, уже пропитанная эпоксидкой. Только наматывай и нагревай. Для отверждения нужна самая простая духовка, которая даёт 200С и в которую влезет вся камера.
Все нужные подробности я напишу.

> Добавление композитной силовой стенки эту цену заметно поднимет, но, я надеюсь, все же не слишком сильно.

Уверен, что композитная рубашка будет дешевле сварной стальной.

Дело в том, что исходно цельная стальная рубашка не предполагалась. Я собирался усиливать паяную рубашку отдельными кольцами, как обычно и делается на трубочных движках.

А композитную рубашку, действительно, проще сделать именно цельной.

Кольца первоначально я собирался заказывать у авторемонтников. Аргонная сварка я знаю, у кого есть, правда, это опять в Арзамасе. На каждую операцию не наездишься... После изготовления (гибка, сварка, шлифовка, проточка) кольца на рубашку должны были одеваться горячей посадкой, после чего щели, буде они останутся, надо было залить обычным мягким припоем. Технология недорогая и недешевая, но с гарантированным результатом.

Бывший генералиссимус, 07.02.2004 23:07:52 :

Дело в том, что исходно цельная стальная рубашка не предполагалась. Я собирался усиливать паяную рубашку отдельными кольцами, как обычно и делается на трубочных движках.

 

Последнее время так часто упоминалась "рубашка", что я решил, что она сплошная.
Ну пусть тогда композит будет в запасе на то время, когда для орбиты потребуется двигатель с наилучшим массовым совершенством ;^))

P.S. Только что клеил сэндвич на эпоксидке для стабилизаторов ;^))

Не, и Факас, и Андрей вполне убедительно показывают, что для трубочного двигателя сплошная стальная рубашка необязательны. Если силовые кольца ещё и проще - конечно, делаем кольца .

Извините за долгое отсутствие. отвечаю на некоторые вопросы, которые адрссовались мне напрямую или косвенно.
1. Радиус скругления в критике. Делайте какой хотите в пределах разумного. Я его не считал. просто в методике было написано что Rскругдения=0,225Dкритики. теоретически радиус скругдения м.б. любым и даже отсутствовать вовсе.
2. завеса или пристеночный слой. Да я могу рассчитать и то и другое, но только с точки зрения влияния на размеры КС. Как они повлияют на подогрев горючего в тракте охлаждения подсчитатть не могу. Не помню как. Можно просто тупо организовать завесу керосином и надеятся на лучшее.
3. Надеюсь сегодня успею досчитать и вывесить результаты по ФГ со струйными форсунками (пересекающимися струями) с учетом наших технологических возможностей.

Вот что о радиусе скругления профиля в критике пишет Г.Н.Абрамович, "Прикладная газодинамика", "Наука", М, 1976, стр. 426:

"Характерно, что при r/Rкр >= 0,3 кривые mu(r/Rкр) [это коэффициент расхода, множитель
Дальше автор приводит описание упрощённого метода для профилирования сопла. Он уже приводился, хотя не полностью .

Старые форумы Balancer'а

Я вот пока не понял, как углы подбирать. Что-то на эту тему есть в методичке МАИ по КС для ЖРД... Неясно, как найти такой входной параметр - относительную длину сопла L/Rкр.

Сходные идеи - о величине радиуса скругления профиля в критическом сечении - и в других печатных материалах встречаются.

Учитывая, что трубочная технология чуть ли не лучше всех позволяет подбирать профиль, и что приблизительный профиль довольно прост и для расчёта, и для реализации, давайте тут сделаем колокол.

давайте тут сделаем колокол.

 

Уговорили. Рассчитаю.