[image]

РДТТ конструкции технологии материалы - XIV

 
1 67 68 69 70 71 72 73

Adron

новичок
Порекомендуйте бумагу, клей и минимальную толщину стенки для бумажного двигателя на 60г топлива: трассер и две канальные шашки диаметром 25мм Кn=169 давление до 2.4Мпа по результатам ESRM. Проблема в прогаре. Пробовал делать из чертежной бумаги на ПВА,и из ватмана на жидком стекле. Толщина стенки была 2.15мм. Пузырей небыло. Прогар либо между соплом и нижней шашкой (это было сопло без сужения), либо между трассером и верхней шашкой.

Делал 3 двигателя на 13г трассер и канальная шашка, корпус ватман и жидкое стекло стенка 2.45мм - все отлично, при этом сгорел только первый слой бумаги вроде.

Я так думаю дело в том что я шашки вставляю плотно и вплотную друг к другу, либо малая толщина стенки, либо может попробовать клей силикатный или еще какой. Может че с бронировкой нето - писчая бумага пропитанная ПВА. Serge77 писал, что такая отслаивается.

Подскажите, а то зашел в тупик сейчас.
Прикреплённые файлы:
 
   
+
-
edit
 

Serge77

модератор

Похоже, что дело не в корпусе.
Варианта два:
1 слишком плотное прилегание торцов шашек
2 брак бронировки (маловероятно, потому что тогда странно, что прогары не в случайном месте, а в двух определённых).

Внутренняя поверхность бронировки должна быть без ПВА, т.е. чистая бумага.

Прилипание бронировки нужно проверять на каждой шашке - постукиванием монетой. Где прилипла - звук звонкий, где нет - глухой.
   
RU termostat #01.09.2007 11:14  @Serge77#01.09.2007 10:13
+
-
edit
 

termostat

аксакал

Serge77> Прилипание бронировки нужно проверять на каждой шашке - постукиванием монетой. Где прилипла - звук звонкий, где нет - глухой.


А это внесено в "для тех кто впервые" ?
   
+
-
edit
 

Serge77

модератор

Нет, но есть на моём сайте, где описан процесс изготовления топлива.
   

Adron

новичок
Силикатный клей и жидкое стекло это одно и тоже?

По вашему толщина стенки достаточная? На странице
Проекет: "Аспид"
аналогичный по размерам двигатель выполнен из крафт картона, и там толщина стенки 4мм.

Кстати именно глядя на представленный там чертеж задумался про необходимость зазора между торцами шашек.
   

Serge77

модератор

Adron> Силикатный клей и жидкое стекло это одно и тоже?

Да. Самый плохой клей для бронировок и корпусов.

Adron> По вашему толщина стенки достаточная?

Не знаю, я же их не видел. Но раз прогорает всегда в одном месте, а в остальных стенки почти целые, то это скорее всего эрозионное горение из-за местных проблем, о которых я написал.
   

Ra

новичок
Я делал несколько картонных двигателей, с толщиной стенок 6мм, диаметром 30мм, бронировка три слоя офисной бумаги пропитаной "моментом". Сопловую часть делал размачиванием трубы и последующей перетяжкой, куда вставлял шайбу из 2-х милиметрового текстолита с критикой 3мм. В трьох случаях из трьох газы прорывались между стенками и шайбой, с последующим прогаром двигателя в месте перетяжки.
В результате стал использовать, с переменным успехом,балоны из под дездоранта.
   
RU Атмосфера #02.09.2007 20:54
+
-
edit
 

Атмосфера

опытный

Adron!
Я так думаю, что дело в дизайне.
Отдавая дань уважения корифеям ER, уже пропахшим порохом и прочими нитратами, всё-же скажу: слухи о несостоятельности силикатного клея сильно преувеличены. Изыскивая конструктивное решение небольшого РД проверенной схемы, надёжного исполнения и нетребовательного к доступной материальной базе, я пришёл к использованию силикатного клея в бумажных корпусах. Лучшие из корпусов я получал, сочетая с этим клеем бумагу от упаковочного гофрокартона. На самом деле, её грубая волокнистая структура при уплотнении корпусов накатыванием сильно уплотняется и образует с силикатным клеем удачную комбинацию, прочную, довольно термостойкую.
Один из первых пошедших у меня "в серию" корпусов "належал" открыто уже до полутора лет, до сих пор сохранив заложенную устойчивость и пригодность.
Хотя это всё ерунда по сравнению с эпоксидкой.
Узнаю характерную локализации прогаров. Конечно, это было у всех, и гораздо раньше,
но впервые проблемму прогаров -как термин-озвучил(сугубо личное мнение) NonConformist или по крайней мере это для меня так прозвучало. И легло в основу серии опытов, на основании результатов которых вносились соответствующие изменения в дизайн. Об этом можно посмотреть в этой же ветке, несколько ранее, называлось "История одного двигателя", файл де-жа-вю http://forums.airbase.ru/attachment.php?item=57153
По поводу шашек - ежели они вплотную торцами, я так понимаю, торцы горят. Но они могут с опозданием воспламениться, кто-ж, её, щель, знает? От этого будут разбросы.
Ежели запланировано горение торцов , то необходимо его надёжно обеспечивать. Зазор нужен.
   
+
-
edit
 

Serge77

модератор

На силикатном клее безусловно можно сделать двигатель. Можно и вообще без клея. Разве кто-то сказал, что вообще нельзя?

Но я делал специальные опыты по сравнению клеёв в одинаковых условиях. Опыты показали, что бумага с силикатным клеем В ДВИГАТЕЛЕ разрушается намного быстрее, чем с ПВА.
   
RU Full-scale #03.09.2007 04:12
+
-
edit
 

Full-scale

опытный

Силикатный клей почемуто меньше коробит бумагу, на нем проще трубки крутить. Что же касается корпусов двигателей, то я за клей для пенопласта, типа Titan-S он без воды и бумагу вообще не коробит.
Прикреплённые файлы:
 
   
+
-
edit
 

engener

втянувшийся
engener>> а при расчетах лопаток ТНА надо брать во внимание еще модуль Юнга.
engener>> Кстати, что по вашему есть предел текучести?
justman> Что значит "по моему". Предел текучести имеет классическое определение в любом учебнике сопромата.
justman>

justman> Пределом текучести (физическим) называется напряжение, при котором в материале начинают интенсивно накапливаться остаточные (пластические) деформации, причем этот процесс идет при практически постоянном напряжении.

justman>
justman> Есть еще условный предел текучести (т.н. Sig0.2) ... читайте учебники
согласен, просто однажды мне сказали что предел екучести "это когда металл начинает деформироваться(изменять свою геометрию)"
   
+
-
edit
 

engener

втянувшийся
engener>>> а при расчетах лопаток ТНА надо брать во внимание еще модуль Юнга.
justman> А есть случаи когда его не нужно брать во внимание ? ;)

не думаю ))
думаю там своих тонкостей хватает...
   
+
-
edit
 

engener

втянувшийся
justman> PS: Если металл "потёк" то вы не можете прогнозировать его геометрические характеристики (удлинение/сжатие) под нагрузкой. Они более не описываются законом Юнга. Для их описания нужна куда более сложная теория упруго-пластической деформации. Кроме того при пластической деформации меняются свойства материала.
про что я и говрю, нужно знать как ведет себя материалл за пределом текучести.
   
+
-
edit
 

justman

втянувшийся

engener>>> а при расчетах лопаток ТНА надо брать во внимание еще модуль Юнга.
engener> engener>> Кстати, что по вашему есть предел текучести?
justman>> Что значит "по моему". Предел текучести имеет классическое определение в любом учебнике сопромата.
justman>>

justman>> Пределом текучести (физическим) называется напряжение, при котором в материале начинают интенсивно накапливаться остаточные (пластические) деформации, причем этот процесс идет при практически постоянном напряжении.

justman>>
justman>> Есть еще условный предел текучести (т.н. Sig0.2) ... читайте учебники
engener> согласен, просто однажды мне сказали что предел екучести "это когда металл начинает деформироваться(изменять свою геометрию)"

А вы двоечников не слушайте ;)

Под нагрузкой металл всегда деформируется. Вот после снятия нагрузки геометрия должна быть неизменной.

У композитов немного другие критерии прочности (смысл их примерно тот же - напряжение при котором
происходят необратимые изменения в структуре материала) но это тоже ни разу не предел прочности.
   
+
-
edit
 

justman

втянувшийся

justman>> PS: Если металл "потёк" то вы не можете прогнозировать его геометрические характеристики (удлинение/сжатие) под нагрузкой. Они более не описываются законом Юнга. Для их описания нужна куда более сложная теория упруго-пластической деформации. Кроме того при пластической деформации меняются свойства материала.
engener> про что я и говрю, нужно знать как ведет себя материалл за пределом текучести.

Зачем это ракетчикам знать ? ;)
Этим специалисты по разрушению материалов занимаются. Вот им это интересно а нам ни разу ;)
(даже если речь идёт о пироболтах там давление расчитывается с запасом, чтобы уж порвало так порвало ;))

PS: Кстати металл в этом (деформация за пределом текучести) случае ведёт себя не как твёрдое тело а скорее как жидкость (ну разве что с не Ньютоновскими свойствами а определённых случаях).
   
+
-
edit
 

shon13

опытный

Разрешите постороннему вставить пять копеек по поводу силикатного клея?
Кто нибудь наблюдал, что происходит с засохшим клеем при нагреве более 100 грд.?
Он вспенивается водой, входящей в состав силиката.
   
+
-
edit
 

Serge77

модератор

shon13> Разрешите постороннему вставить пять копеек по поводу силикатного клея?
shon13> Кто нибудь наблюдал, что происходит с засохшим клеем при нагреве более 100 грд.?
shon13> Он вспенивается водой, входящей в состав силиката.

Да, мы в курсе.
А это ты к чему?
   
+
-
edit
 

SashaPro

аксакал

timochka:
Ортотропный то он ортотропный, но вот кривая нагружения у него сильно нелинейная. Поэтому простая линейная модель из сопромата с бумагой не работает (она еще и для тонкой трубы). Кроме того для силикатного клея предельная деформация много меньше чем предельная для бумаги. Поэтому классический метод расчета композитов по несущей способности волокна тут тоже не годится.
Поэтому ты на этот расчет сильно не надейся. намотай кольцо из бумаги до расчетной толщины и попробуй его порвать.
 


Тимочка, я тебя реально не понял. Что значит кривая нагружения не линейна? Ведь я написал максимально допускаемые напряжения, при которых кирдык :). А по сути какая разница как они изменяются до того, как порвется, более того модель Гука в зоне упругих деформаций также применяется ко всем материалам приближенно, но хватает точности? Потом непонимаю причем труба? Да и тонкая труба это ведь когда отношение наружного диаметра к внутреннему меньше или равно 1,2 разве у меня это условие не выполнено? И силикатный клей меня совершенно не интересует в плане нормальных напряжений, а вот касательные он повышает настолько, что я до сих пор не знаю сколько они составляют. Если испытывать склеенную площадь такого композита 25мм2 (5х5мм) на срез, то переваливает за 10кГ! (У меня пока весов растяжных с большей нагрузкой нету) Но и тут уже можно настолько уменьшить площадь склееивания крышек, что это просто становится неконструктивным. (Для тех, кто не рубит в сопромате, речь идет о вышибании сопл из корпуса)
А нормальные напряжение какие были, конечно, такими остаются.
Да и что за классический метод расчета композитов по несущей способности волокна? Было бы лучше, если ты изложил свои соображения с формулами и расчётными схемами.
   
+
-
edit
 

SashaPro

аксакал

Serge77:
Eto jasno. No ochen' sovetuju osvoit' programmu PROPEP, uznaesh' mnogo novogo. Programma est' na mojom sajte.
 


Я вообще уже почти всё у тебя скачал, ещё до того как написал первое сообщение на форум. Пропер правда не качал, но по совету посмотрел. Да, прога интересная, механизм расчета понятен почти полностью, но помоему тут не обошлось без неказистого вмешательства программистов :). Алгоритм задуман универсальным по атомной модели, т.е. исходные вещества в начале находятся не в виде соединений, а в виде разрозненных атомов, какбы при температуре поверхности солнца. Далее расчитываются энергии состояния вещества (энтальпия и энтропия) с учетом введённых энергий образования (которые обычно вычитаются, зависит от знака), по которым расчитываются все остальные параметры, типа молей газа и других фаз. Но вот с подбором химических соединений появляются прямо-таки диковенные соединения, типа Cu3CI3 такого и природе-то не существует и быть не может, тем более при такой температуре такая тяжелая молекула и не в тысячных долях, а 0,5г на 100г исходной смеси. Вообще как мне кажется это программисты там чего-то намутили с подбором состава смеси. Да и посмотрев на исходную базу заготовок веществ я пришел к выводу, что прога написана для подбора наиболее эффективного горючего для NH4CIO4, а в своем расчете я кокраз писал про похожую ионную среду, так что для этих составов действительно всё прекрасно сходится. А вот,
например просто для состояния даже одного хим элемента S, что она пишет:

AP-R45 Run using June 1988 Version of PEP,
Case 1 of 1 21 Aug 2007 at 1:18:14. 4 am

CODE WEIGHT D-H DENS COMPOSITION
1107 S 100.000 0 0.09010 8S

THE PROPELLANT DENSITY IS 0.09010 LB/CU-IN OR 2.4940 GM/CC
THE TOTAL PROPELLANT WEIGHT IS 100.0000 GRAMS

NUMBER OF GRAM ATOMS OF EACH ELEMENT PRESENT IN INGREDIENTS

3.118568 S

****************************CHAMBER RESULTS FOLLOW *****************************

T(K) T(F) P(ATM) P(PSI) ENTHALPY ENTROPY CP/CV GAS RT/V
298. 77. 68.02 1000.00 0.00 58.27 1.2095 1.036 65.688

SPECIFIC HEAT (MOLAR) OF GAS AND TOTAL= 11.470 11.470
NUMBER MOLS GAS AND CONDENSED= 1.0356 0.0000

1.02E+00 S3 1.19E-02 S4

THE MOLECULAR WEIGHT OF THE MIXTURE IS 96.566

****************************EXHAUST RESULTS FOLLOW *****************************

T(K) T(F) P(ATM) P(PSI) ENTHALPY ENTROPY CP/CV GAS RT/V
297. 76. 1.00 14.70 5.41 58.27 1.0565 0.390 2.565

SPECIFIC HEAT (MOLAR) OF GAS AND TOTAL= 11.452 11.452
NUMBER MOLS GAS AND CONDENSED= 1.0354 0.0000

1.02E+00 S3 1.19E-02 S4 1.18E-04 S8

THE MOLECULAR WEIGHT OF THE MIXTURE IS 96.584

**********PERFORMANCE: FROZEN ON FIRST LINE, SHIFTING ON SECOND LINE**********

IMPULSE IS EX T* P* C* ISP* OPT-EX D-ISP A*M EX-T
42.8 1.1149 282. 39.56 830.5 10.63 106.9 0.02582 193.
??????? 1.3024 298. 35.47???????????????????????????????********* 297.

Как может сера состоять из 3-х атомов ума не приложу. Известны S8 - 298К; S6 ~ 500К; S4 ~ 800К; S2 ~ 1300К; S ~ 2000К.
Да и то, что программа не учитывает механизм течения реакции, она просто не может правильно считать. Например катализаторы, которые понижают энергию активации у веществ, участвующих в реакции, тем самым влияя на скорость реакции. Вообще алгоритм хорош, но к конкретному случаю, в коем должны быть правильно подобраны компоненты. А то, что я вводил тут серу в карамель, что не вводил цифры одинаковые почти получились, хотя на практике язык не поворачивается такое сказать видя своими глазами разницу между этими составами! Больше бы хотелось исходничек проги посмотреть.
И потом, если сравнивать по УИ, то не стоит забыват, что УИ - функция корня (я не считал УИ в своих расчетах на топливо), а это уменьшает погрешность более чем вдвое. Ты писал, что эта программа ошибочно завышает УИ для стандартной карамели на 10%, в аналогичном моему тепловом расчету это уже погрешность составит 21%. А посчитав ею некоторые баллиститные составы по приведённым данным из таблиц, расхождения в УИ составляли 25% это уже 60% погрешность теплового расчёта! В таких случаях, когда все плывет, лучше практика...
Посмотрев пропер более подробно и облазив немало литературы по химичсекой термодинамике, я почти понял алгоритм пропера. Подбирает компоненты газовой смеси из внутренней базы, в которые входят исходные атомы, потом численным методом подбирает количество моль каждого компонента, так же как у меня в расчёте топлива. Суть численного метода сводится к тому, чтобы подобрать такое соотношение компонентов, при котором сумма всех теплот компонентов равнялась бы тепловому эффекту реакции, который расчитывается точно также как у меня. При этом если получается такая температура и давление, при которых не может существовать компонент - он удаляется из расчета. Большая должно быть в этой проге база констант образования и удельных теплоёмкостей веществ использована, жаль не могу пока раскодировать её. Вообще в таком расчёте главное определить равновесный состав газа, остальное считается легко. Вот только каждое составляющее газовой смеси это "Х", а уравнение одно, следовательно получается множество решений, откуда и ошибки в расчете компонентов. Например следующая ошибка программы, заключается в том, что она не может получить Na2S из соды и едкого натра в смеси с S и углём при 400-800гр. Хотя это лабораторный способ получения Na2S, так что выход просто обязан быть высоким! Просто сера нелетуча и по всем своим свойствам способна вытеснять кислород из соединений, замещая его собой, так как в табл. Менделеева она находится ниже, чем кислород. Не всегда направление реакции и состав полученных компонентов так однозначно определятся законами равновесия.

Ещё по проперу от меня:
ENTHALPY - Энтальпия (термодинамическая функция состояния вещества)
ENTROPY - Энтропия (термодинамическая функция состояния вещества)
CP/CV - Отношение теплоёмкостей газа при постоянных давлении и объёме соответсвенно = показатель адиабаты
RT/V - Изохорная составляющая, а в общем уравнение состояния 1моль идеального газа PV=RT (для адиабатных процессов внутренняя энергия U=H-RT/V)
T* P* C* ISP* - если не ошибаюсь, параметры в критическом сечении сопла.

Serge77:
Da, ochen' pohoze na moi dannye. Pochitaj na mojom sajte o natrievoj karameli. Krome togo, chto tam opisano, ja eschjo mnogo drugih sostavov ispytyval. Srazu skazu, chto ty vybral navernoe samyj hudshij variant.
 


А на твоём сайте, если я не ошибаюсь, всё очень лестно сказано о составах на основе NaNO3, большие УИ по сравнению с KNO3, а чего ещё надо? А не мудрено у натрия мольный вес меньше, а он как балласт в топливе. У KNO3 только энергия активации меньше из-за большего радиуса атомов калия (перекрытие электронных облаков дальше от положительных центров - меньшая энергия связи). И другое видел, и это действительно очень полезная инфа, а я кокраз раздобыл наш нормальный русский инженерный расчет РДДТ (книжка в 250стр). Можно будет доработать мой алгоритм этим расчетом и коректировать по твоим практическим данным. Да я и сам хочу собрать установку для измерения сразу 3-х величин: тяга, давление, изменение массы, прямо в режиме On-Line.

Serge77:
Eto ty sam opredeljal? Rasskazi, kak delal?
 


По поводу показателя в законе горения топлива - то приближенно, так как у меня до сих пор нет четких уравнений, описывающих закон изменения площади горения в кольцевых зарядах, воспламеняемых в точке (тут зависит от того на каком уровне канала происходит воспламенение). Но думаю, как закончу с установкой, расчитать его точно не составт уже большого труда. А вообще и так уже известно, что для баллиститных составов показатель равен 0,6-0,8, для смесевых 0,3-0,5, для составов на ПХА 0,15-0,2. Его легко расчитать практически, если знать закон горения топлива и закон изменения давления в камере.

Serge77:
A ved' sera - eto katalizator ;^))
 


Где сера и катализатор, а где и нет. Вот тут от неё мало, что меняется, кроме того, что сильно увеличивается отток тепла от поверхности это-то и приводит к уменьшению скорости горения при атмосферном давлении до 0,27мм/с, а без неё скорость составляет 0,31мм/с (измерения проводил в кольцевом заряде, а не для торцевого, что так же влияет на скорость горения при атмосфером давлении, В торцевом заряде скорость горения топлива завист от угла положения оси к нормали гравитационного поля, так как скапливаются жидкие частицы, которые время от времени могут ускорять горение). Отток тепла увеличивается из-за большего удельного газообразования (научный факт, да и практика не против).

Serge77:
Nu eto ne vsegda. Ty dlja kakoj rakety raschityval? Na kakuju vysotu zelish'sja?
 


Что касается споров на счет оптимального времени горения для максимальной высоты, то есть максимум при определенных массах корпуса и топлива ракеты, а также времени полёта, при которых высота будет максимальна. Так вот для моих ракет он находится где-то на 40-60с. Это можно получить из следующих уравнений:
Для скорости
V=V0-g*t-Ve*ln(1-a*t)
Для высоты
H=V0*t-0,5*g*t*t+Ve*((1-a*t)*ln(1-a*t)+a*t)/a

V0-Начальная скорость ракеты, м/с
g-ускорение свободного падения, 9,81м/с2
t-время (переменная)
Ve-скорость истечения газов, м/с
a=Ms/M
Ms-секундный расход, кг/с
M-полная масса ракеты, кг
ln-натуральный логорифм
Просто нужно найти от обоих уравнений производную по времени и определить максимум, например для скорости и так понятно, что чем меньше время работы двигателя, тем больше конечная скорость ракеты.
Прикреплённые файлы:
 
   
+
-
edit
 

SashaPro

аксакал

Serge77:
Fenol - horosho. A silikat - ochen' ploho. Ljuboy polimernyj klej gorazdo luchshe, ja proverjal.
 


Внедрением полимеров я занимаюсь, тут не все так просто. Наример, бумага на связке жидкое стекло хорошо склеивается, если клеить жидким стеклом и вообще не высыхает, если клеить полимерным клеем, да и разные слои по разному работают, могут возникнуть потери в касательных напряжениях. Пропитывать ватман очень не просто, жидкое стекло обладая щелочной реакцией в растворе, что способствует пропитке волокон и склеиванию их за счет частичного растворения бумаги, и то только при 100гр дает эффект. А полимеры убийственно долго сохнут из большой толщины, если склеивать слои пропитанные уже полимером. Да и найти подходящий полимерный клей, который бы легко пропитывал, испарялся и повышал касательные напряжения очень не просто. Да и потом в жидком стекле есть своя изюминка, которой пока никто ещё не заметил!!! А ведь чего только не перебрали, а так и не заметели, что открытая бумажная конструкция находится прямо в критике! И как же она там 18сек, если даже сталь не выдерживает за 2сек??? А вот тут уже и помогает силикат, сгорая бумага образует уголь, который связывается силикатом в нечно прочное типа углепластика и не выветривается как простой пепел! Я сам не верил и не ожидал, но на практике геометрия сохраняется прекрасно. Не думаю, что полимер убьет стольких зайцев сразу. (Ещё, конечно, стоит отдать в этом случае должное ламинарному течению газов в дозвуковом сопле и осевому направлению волокон бумаги)
В последние дни я подумал о внедрении в конструкцию связки на основе лака, для тех узлов двигателя, которые не нагружены высокой температурой. Увеличесние касательных напряжений также обеспечено, меньшая плотность лака, чем у клисталлизованного силиката, большее время хранение собранной конструкции (силикат NaSiO3*10H2O заметно выветривается за полгода, теряя прочность, но для огнеупорных функций это не страшно, поэтому его можно будет оставить на месте сужения дозвукового сопла). Но пролаченный ватман хреново склееивается из-за отсутсвия пористости, зато лак легко пропитывает ватман. Думаю опробовать совмещённую схему пропитки и одновременного склеивания корпуса, при этом важно подобрать густоту лака. Тот лак, что продаётся крайне разбавлен и весь уйдет в бумагу, не склеев слои между собой.
Видеофайл испытания 20мм калибра такой конструкции на теплостойкость конусного сопла с толщиной стенки конуса 1мм и цилиндрической обечайки 0,5мм.
Топливо NaNO3(59%)+Сорбит(30%)+S(11%)
Воспламенение с торца и горение по конусу за счет канала в заряде.

Вот видеофайл, воспламенитель не сработал, зато испытал на жаростойкость. Внутренний диаметр 20мм, толщина стенки цилиндра 0,5мм, конусов 1мм. Интересно а ты в расчет жаростойкости берешь, то, что жидкие частицы, оставшиеся на корпусе после сгорания топлива, греют его и разрушают пока не остынут?
Прикреплённые файлы:
 
   
+
-
edit
 

SashaPro

аксакал

Adron:
Силикатный клей и жидкое стекло это одно и тоже?
 

Serge77:
Да. Самый плохой клей для бронировок и корпусов.
 


Может бронировка и плохая, не знаю, тут надо сравнивать теплопроводность, а данных нет. А вот корпуса отличные получаются. Вот некоторые фотки:
Прикреплённые файлы:
 
   
+
-
edit
 

SashaPro

аксакал

termostat:
я предлагал воспламеняющий бинт по рецепту Serge77 "влепить" прямо в поверхность канала и загорится как миленький.
 


Serge77:
Полоска состава шириной 10 мм должна гореть со скоростью 5-7 мм/с или быстрее. Такие же две полоски, неплотно обёрнутые бумагой, сгорают практически мгновенно, улетая в сторону
 
.

Идея хороша. Но не всё так просто. Например, если она обернутая в бумагу, т. е. втиснутая в канал сгорит мгновенно, толку??? Топливо даже не нагреется, и такое у меня уже было. А если начнет гореть со скоростью 5-7мм/с, то это приведет к конусному-торцевому горению, да ещё и неустойчивому, коим оно будет полюбому в случае успешного зажигания этим фитилём. Поясняю: фитиль нескреплен с зарядом, а вложен, т.е. может какое-то время гореть 5-7мм/с, а какое-то - и мгновенно (воздушные полости ускоряют воспламенение по длине). В итоге где-то загорелось, а гдо-то поверхность ещё холодная. Будет сложно понять тогда какой вообще получиться профиль горения. Ясно, что очень кривой, а это приведет к пульсациям давления, что за собой повлечет скачки и спады давления, которые по мере нарастания площади горения будут усиливаться, хорошо если при очередном спаде топливо заглохнет*, плохо если при следующем подъёме корпус не выдержит.

Это эффект неустойчивого горения. Во избежании подобного в случае применения огнепроводного фитиля в канале, фитиль необходимо делать строго однородным и скрепленным с топливом. Такие ракеты я запускал ещё в школе, однако 6мм/с горел и состав на NaNO3 без каких-либо катализаторов! Точного рецепта уже не помню, а вот методику, как его получил, помню. Компоненты: NaNO3 + C + Сахар, армирование зарядов достигалось с помощью введения угля, а ускорением и связкой служил сахар. Получалось из густого, как каша, раствора, выпрессовывалось в цилиндрической форме и нагревалось до 200гр. цельсия под 100Вт лампочкой, но не долго, так чтобы сахар расплавился и немного разложился. После получались цилиндрики 4мм диаметром, которые вставлялись в канал и зажимались топливом... Соотношение компонентов я утерял (приближенно NaNO3(75-80%) + С(15-20%) + Сахар(5-7%)). Да и технология сложна.

P.S. Для того, чтобы качественно воспламенить смесевой заряд на NaNO3+Сорбит+S, как впрочем и любой другой на NaNO3+Сорбит, необходимо его прогреть на глубину до 1мм, после обеспечить поддержание воспламенения поверхности, пока не будет достигнуто необходимое давление в камере сгорания и плавно заглушить воспламенитель.
Для этого у меня предусмотрен воспламенительный состав в головной части двигателя, который горит 10-20с, а воспламенение кольцевого заряда происходит на 4-8с (понимаю, многова-то по сравнению с карамелью, но это не страшно, зато есть на что посмотреть на страте :) ). Сперва может показаться сложным, как наверно и всё, что я тут понаписал, но на практике всё делается быстро и просто, а если ещё и правильно, то эффект будет классным...


  • Заглохнет - значит просто потухнет даже если давление будет несколько атмосфер. Это происходит в случае, когда давление резко падает с выского на более низкое, так как при более низком давлении топливо горит стабильно, если оно прогрето гораздо глубже, чем при высоком давлении, чего не может быть обеспечено при резком спаде давления. Это, например, возможно в случае резкого прогара сопла, что часто наблюдается у глины.


Вот пример неустойчивого горения (krivo.wmv), решение которого продемонстрировано дальше в ответе:
Laska_2879:
Так каковы результаты полетов,пусть даже,на цилиндрическом канале?
 
, где хорошо видно как резко заглохло топливо при разгаре глины.

Идея решения пульсирующего горения состоит в гипсовом кольце (см. мой чертёж ракеты ранее), разъединяющем рабочую камеру от воспламенительной. На словах трудно пояснить, интересно послушать ваши версии причины такого уже решенного мной явления...
Прикреплённые файлы:
 
   
+
-
edit
 

SashaPro

аксакал

_B1_:
Вот - штатовцы почти на всех маршевых РДТТ звезду делают, в т.ч. Шаттловский SRB.
(Кстати, корпус у него, если мне не изменяет склероз, все таки металлический)
 


Тут мы оба немного ошиблись:
Прикреплённые файлы:
 
   
+
-
edit
 

SashaPro

аксакал

engener:
Ну Штаты в твердотопливной тематике впереди нас, А мы со звездой редко делаем маршевые двигатели.Думаю если бы мы делали для бурана РДТТ то выбрали бы канал. а корпус у них металлический все-таки.
 


Вообще звезду не делают в больших зарядах ни у нас ни у них, что касается наших любительских размеров (не той бомбы, что ты проектировал :) ), то если даже и треснет, микронная трещина заполниться не газами, а жидкой фазой залепиьтся с поверхности горения.

А вот пример того, как вообще уже давно делают любой закон горения и увеличивающийся и уменьшающийся и оптимальный по одному и тому же профилю горения:
Прикреплённые файлы:
 
   
+
-
edit
 

SashaPro

аксакал

Laska_2879:
Так каковы результаты полетов,пусть даже,на цилиндрическом канале?
 


Главное, что отличает составы на нитрате калия от составов на нитрате натрия - это большая скорость горения и очень лёгкое воспламенение. Поэтому если время горения калийного заряда составляет всего 1-2с, то тут не важно уже как будет работать сверхзвуковое сопло. Тяга будет в любом случае огромной за счет огромного секундного расхода топлива, по сути получается импульсный двигатель. На NaNO3 взлететь гораздо сложнее, так как необходимо с точностью минимум ±10% расчитать сверхзвуковое сопло, которое повышает эффективную скорость истечения с дозвуковой 200-300м/с до сверхзвуковой 1000-1500м/с, тогда и тяги хватит для рывка и полета аж на 20с. Несмотря на то, что мои расчеты назвали приближенными , они позволяют сделать относительный расчет с данной точностью. Вот писменный пример из моей практики (в 11кл у меня ещё не было ни фото- ни видеоаппаратуры :( ). Я уже писал про аналог ракеты на дымном порохе, для которой были даны все параметры, так что оставалось только лишь пересчитать их относительно на мою ракету. Первыйр раз я промахнулся и ракета только на 12с с тягой 80Г и полной стартовой массой 120г вылетела из направляющих и воткнулась в снег, догарая :( (сопло оказалось перерасширинным 30-40%!). Долго думать не пришлось, ошибку я нашел быстро. Тогда я ещё предполагал, что в составе NaNO3+Сорбит из жидких остатков образуется только карбид натрия Na4C с удельным газообразованием 630мл/г. А потом задумался а может-ли такое быть, и пересчитал всё на остаток соды с удельным газообразованием 450мл/г. А ведь чем меньше эта цифра, тем меньше газовый напор и меньше рабочее давление при одном и том же секундном расходе топлива. Второе испытание было удачным, несчитая долгого выхода на рабочий режим. Эта была ракета торцевого горения по конусу с ведущим составом, который располагался внутри цилиндрического канала и горящим со скоростью 6мм/с; получался конус, имеющий значительно большую площадь горения. Сама ракета медленно взлетела на 5м а потом быстро улетела вверх и растворилась в воздухе.

Вообще я серьёзно намерен проектировать в ближаёшем будущем именно такие двигатели. И уже с топливом с добавкой ромбической серы S, которое даёт яркое пламя и МНОГО дыма, так что такая ракета уже не раствориться бесследно. А так пока только статические испытания:
Прикреплённые файлы:
Tyga.wmv (скачать) [1,38 МБ]
 
 
   
1 67 68 69 70 71 72 73

в начало страницы | новое
 
Поиск
Настройки
Твиттер сайта
Статистика
Рейтинг@Mail.ru