РДТТ конструкции технологии материалы - XVIII

Serge77> Проблема длительного воспламенения вызвана недостаточно горячим воспламенителем. Тепловой поток на поверхность топлива слишком слаб.

Я писал про проблему нерасчётного горения топлива, которой не было у тех же составов с ерой, а не про проблему их длительного воспламенения.

Serge77> Нитролак будет мешать быстрому воспламенению нижележащих слоёв пиросостава.

Он выполняет именно эту роль, чтобы не было быстрого горения, так как открытая поверхность порохового состава сильно увеличивается при этом, что может привести к взрыву двигателя. И ещё НЦ лак изолируют оправку от топлива, чтобы не залипло.

Serge77> Вообще состав на видео горит очень медленно.
Serge77> Советую тебе использовать ВВС-3
Serge77> Serge77 - Моя ракетная мастерская - Вторичный воспламенительный состав.

А если бабахнет? Но дело даже не в этом. Принципиальное отличие - это то, что состав должен непосредственно контактировать с топливом, а тут просто тряпка внутри канала. Она может просто пыхнуть и ничего не поджечь, в лучше случае создаст несколько маленьких очагов возгорания, если провести тот же опыт на улице...

LEVSHA> Подумай над вариантом замены пороха на осветительный состав магний и натриевая селитра 50/50.

Как и в случае с ВВС-3, где нужна калиевая селитра, которой у меня нет, нет у меня и магния. А нужен стабильный источник, а не так, чтобы где-то перепало, на стендовые испытания хватило, а на ракеты уже нет((( Ну и опасно это всё... Если получится обойтись без этих компонентов, а пока вроде получается, то лучше обойтись.

SashaPro> Он выполняет именно эту роль, чтобы не было быстрого горения, так как открытая поверхность порохового состава сильно увеличивается при этом, что может привести к взрыву двигателя.

Горение не должно быть слишком быстрым, это верно. Но и не должно быть слишком медленным, а у тебя получается именно так.

А с ВВС-3 получается, как надо.

SashaPro> Принципиальное отличие - это то, что состав должен непосредственно контактировать с топливом, а тут просто тряпка внутри канала.

А я разве запретил контактировать? Обмотай ВВС-3 вокруг своего стержня вместо бумаги. Только сделай это, пока ВВС-3 ещё не высох.

KNO3 делается из NH4NO3 так же легко, как и NaNO3.
Хотя можно попробовать сделать ВВС-3 и на NaNO3, думаю будет работать, только сушить нужно тщательно.

Serge77> Горение не должно быть слишком быстрым, это верно. Но и не должно быть слишком медленным, а у тебя получается именно так.

Но вроде топливо загоралось сразу за сгоранием воспламенительного состава на поверхности. А чего ещё надо? Я уже предвкушаю прибавку в УИ)) Только зарегистрированных 10с должно добавиться, а то и ещё больше.

Serge77> А я разве запретил контактировать? Обмотай ВВС-3 вокруг своего стержня вместо бумаги. Только сделай это, пока ВВС-3 ещё не высох.

И что? Будет тоже самое или почти тоже самое, но достигнуто большими усилиями. Нужно будет помимо НН ещё и НК производить.

Serge77> KNO3 делается из NH4NO3 так же легко, как и NaNO3.

Знаю, делал ещё в 8-ом классе. Но это дорого, выход не ахти, и всё же несколько труднее и дольше, чем НН делать.

Serge77> Хотя можно попробовать сделать ВВС-3 и на NaNO3, думаю будет работать, только сушить нужно тщательно.

Опять же более сложный путь.

Удалено автором (дубль).

LEVSHA>> Приведу пример. В бумажных и стеклопластиковых корпусах часто практикуют заглушку, залитую из эпоксидки с наполнителем. С точки зрения здравого смысла эта конструкция совершенно не рабочая что и подтверждают очень частые аварии в этих местах.
Теперь приведи пример академического подхода к решению данного узла. Меня интересует прежде всего стеклопластиковый корпус. Как к нему правильно крепить заглушку?

Удалено автором (дубль).

Non-conformist> Теперь приведи пример академического подхода к решению данного узла.

Вероятно вот он:

Non-conformist> Теперь приведи пример академического подхода к решению данного узла.
Главный принцип чтобы в начальной точке сопряжения жесткость и толщина тел не очень отличалась. Например в двигателях SashaPro это место выполнено практически идеально.

Non-conformist> Меня интересует прежде всего стеклопластиковый корпус. Как к нему правильно крепить заглушку?
Наверно есть не один вариант я немного подумаю.

SashaPro> Вероятно вот он:
Обобщенно именно так.
Проблема как чемпион по бегу, сколько от неё не бегай все равно догонит.

IvanV> Работающие сашины двигатели были, воспроизведенные испытания были, характер работы зависит от изменения конструкции и воспроизводится.

Наверное, просто из-за внешнего сходства двигателей и непонимания того, что там всё-таки что-то меняется, создаётся впечатление у некоторых, что никаких существенных изменений не происходит. И вот, казалось бы, они неудачные испытания, значит результат не воспроизводим…

IvanV> Против хрупкости топлива меры приняты, не знаю, насколько это эффективно, но вроде работает, все последние бабахи можно объяснить через изменение скорости горения топлива в силу подбора состава.

Вот ещё один аргумент против эрозионного горения у последнего двигателя и ему подобных:
Перед тем, как началось резкое повышение давления в камере сгорания, есть альтернатива выбора того, что может гореть непредвиденно:
1. Расплавленный горячий слой топлива, находящийся внутри канала на поверхности топлива и подогреваемый горячими газами, который вот-вот уже пыхнет.
2. Только что отслоившаяся от стенки корпуса холодная поверхность топлива, с тончайшей застойной зоной, куда нет сквозного прохода горячих газов из канала и где они быстро и сильно охлаждаются.
Думаю, выбор с хвизической стороны очевиден, что вспыхнет первее, особенно учитывая тот факт для отслоившейся поверхности, что это топливо сразу не вспыхнет.

SashaPro> За 30с у заглушки сгорает 6-7мм толщины свода топлива из 12мм начальных при столь длительном воспламенении.

Решил прикинуть геометрию канала в новом двигателе после 30с выгорания фруктозной натриевой карамели перед выходом двигателя на режим.
Вот, что получилось:
Исходная масса топлива 783г уменьшается до 704г, что на 10% уменьшает массу топлива и его УИ.

SashaPro> Вот, что получилось:
SashaPro> Исходная масса топлива 783г уменьшается до 704г, что на 10% уменьшает массу топлива и его УИ.

С учётом того, что ещё может просто снести 1мм толщины расплавленного слоя со всей поверхности канала, получается уже 674г и уменьшение массы топлива и его УИ на 14%.

SashaPro> ... против эрозионного горения ... с тончайшей застойной зоной, куда нет сквозного прохода горячих газов из канала и где они быстро и сильно охлаждаются.
Насколько я понимаю эрозионное горение, это процесс лавинообразный и скоротечный. Физические явления в нём взаимодействуют так, что сами себя раскачивают, и идут вразнос. Что-то типа резонанса высокодобротной механической системы, если пытаться провести образные аналогии.

Раз я ощутил это вполне реалистично, додумавшись поджечь в руке карамельную колбасу (без корпуса) с глухим иголочным каналом вдоль. Т.е. по сути бескорпусный бессопловик. Сперва (примерно секунду после воспламенения) всё было ожидаемо, потом - что-то типа взрыва. Шашка вырвалась из пальцев, и, застабилизировавшись вращением, улетела, оставив за собой красивую трассу.

Ты имхо немного не так представляешь себе масштабы ускорения процессов в момент отслоения шашки от бронировки. В твоих рассуждениях имхо перебор с формальной логикой.

Non-conformist> Ты имхо немного не так представляешь себе масштабы ускорения процессов в момент отслоения шашки от бронировки. В твоих рассуждениях имхо перебор с формальной логикой.

Нет, я всё так себе и представляю, как ты пишешь, сам наблюдал подобные эффекты для калиевой карамели. Но, ты когда-нибудь наблюдал такое для натриевой карамели без катализаторов, зачернителей и прочих присадок. Только НН и связка?

Ни разу не работал с такими топливами. Но - давление, давление в узкой щели. Вот имхо что надо "ощутить" в рассуждениях. Резкий рост давления в малом объёме.

Ведь твоё топливо работает (когда начинает работать) имхо совсем не потому, что "расплавилось и вот-вот пыхнет". А потому что Кн и давление в КС доходят до порога стабильного горения. А в узкой щели отслоения местное давление имхо намного выше, и нарастает оно намного быстрее, чем в КС (в полости канала).

Non-conformist> А потому что Кн и давление в КС доходят до порога стабильного горения.

А что такое «порог стабильного горения»?

Non-conformist> А в узкой щели отслоения местное давление имхо намного выше, и нарастает оно намного быстрее, чем в КС (в полости канала).

Почему?

Non-conformist>> А потому что Кн и давление в КС доходят до порога стабильного горения.
SashaPro> А что такое «порог стабильного горения»?
Значения Кн и давления, начиная с которых топливо расходуется и производит газы настолько интенсивно, что тем самым обеспечивает (номинальную) тягу. Другими словами - закон горения для данного топлива.

Non-conformist>> А в узкой щели отслоения местное давление имхо намного выше, и нарастает оно намного быстрее, чем в КС (в полости канала).
SashaPro> Почему?
Давление выше, потому что местный Кн ("щелевой") получается намного выше, чем Кн "канал/сопло" (расчётный). Быстрее, потому что объём щелевой полости, в которой происходит эрозионное горение, несоизмерим с объёмом полости КС (канала).

Non-conformist>> А в узкой щели отслоения местное давление имхо намного выше, и нарастает оно намного быстрее, чем в КС (в полости канала).
SashaPro> Почему?

Не успевает сбрасываться через сопло, местный Кн оказывается выше. Плюс область отслоения скорее всего начнет расти.

У меня были торцевики, где шашка скреплена с заглушкой (толстенная, эпоксидная, абсолютно негибкая). Вроде там ничего не может отслаиваться. Однако - если пламя прорывалось к заглушке (а оно прорывалось, это к вопросу о застойной зоне микронной толщины - не мешает) топливо прекрасно загоралось в хрен знает из-за чего возникающей щели между шашкой и заглушкой, двигатель бахал, летящая шашка горела с двух сторон, как будто так и надо).

Non-conformist> Значения Кн и давления, начиная с которых топливо расходуется и производит газы настолько интенсивно, что тем самым обеспечивает (номинальную) тягу. Другими словами - закон горения для данного топлива.

Закон горения – это бесконечное множество цифр, а порог устойчивого горения – это одна цифра. Так, что это не одно и тоже.
Судя по всему порог устойчивого горения у этого двигателя 8атм? Но были те, которые отработали и на гораздо более низком давлении, и ничего не взрывалось, и тяга была.

Non-conformist>>> А в узкой щели отслоения местное давление имхо намного выше, и нарастает оно намного быстрее, чем в КС (в полости канала).
SashaPro>> Почему?
Non-conformist> Давление выше, потому что местный Кн ("щелевой") получается намного выше, чем Кн "канал/сопло" (расчётный).

Ты не ответил на вопрос. Ты написал, что: «в узкой щели отслоения местное давление имхо намного выше, и нарастает оно намного быстрее, чем в КС», а ответил про Кн.
Почему поверхность более холодного топлива будет воспламеняться быстрее более горячей?

SashaPro> Закон горения – это бесконечное множество цифр, а порог устойчивого горения – это одна цифра. Так, что это не одно и тоже.
Ты академически точен. Но есть порог, ниже которого (пер)хлоратные топлива чихают, а выше - стабильно горят. Вот и у твоего топлива имхо есть подобный порог.

SashaPro> Судя по всему порог устойчивого горения у этого двигателя 8атм? Но были те, которые отработали и на гораздо более низком давлении, и ничего не взрывалось, и тяга была.
И? Я действительно рад, что были такие двигатели. Существует множество возможных причин серии взрывов. Надо последовательно изменять/удалять эти возможные причины, и смотреть на результат. Первое, что я бы сделал - расположил бы мотор вертикально, соплом вниз. Т.е. привёл его в штатное положение, в котором он должен работать, будучи установлен на ракету. Если четверть топлива просто вытечет на землю горящей струйкой - будешь ли ты дальше заниматься таким топливом/мотором?

SashaPro> Ты не ответил на вопрос. Ты написал, что: «в узкой щели отслоения местное давление имхо намного выше, и нарастает оно намного быстрее, чем в КС», а ответил про Кн.
Я прямо и непосредственно ответил на твой вопрос. Потому что Кн и давление в КС прямо и непосредственно связаны. Ну хорошо - опосредованно, через закон горения. Что сути дела не меняет, потому что топливо в канале шашки и в аварийной щели - одно и то же.

SashaPro> Почему поверхность более холодного топлива будет воспламеняться быстрее более горячей?
Потому что фронт горения рывком, скачком затягивает в узкости, даже "на улице", при чисто атмосферном давлении. Хех, ну я не знаю - свойство у твёрдых ракетных топлив такое! )) Выше я предложил тебе модель, объясняющую этот лавинообразный феномен через лавинообразное же нарастание микроскопически местного Кн и микроскопически местного давления, но тебе эта модель не понравилась, судя по всему. ))

Даже термин такой чисто пиротехнический существует - "проскок пламени", чтобы не углуб** в сущности. Что здесь тебя смущает?

Non-conformist> Вот и у твоего топлива имхо есть подобный порог.

Я чихание другим соплом вылечил…

Non-conformist> Надо последовательно изменять/удалять эти возможные причины, и смотреть на результат. Первое, что я бы сделал - расположил бы мотор вертикально, соплом вниз. Если четверть топлива просто вытечет на землю горящей струйкой - будешь ли ты дальше заниматься таким топливом/мотором?

Вот тут: http://sashapro.rocketworkshop.net/009-P-40-19.htm
я тут же делал такое, но всё было так же. А то, что искры из сопла летят – есть не что иное, как капли сдуваемого расплавленного топлива. Это вместо струйки, её вероятно газовым потоком разбивает. Давно работаю с этими составами и уже на ощупь знаю, что это именно капли расплавленного топлива…

Non-conformist> Что сути дела не меняет, потому что топливо в канале шашки и в аварийной щели - одно и то же.

Мы рассматриваем переходный процесс – воспламенения топлива, а не установившийся режим работы двигателя.

Non-conformist> Даже термин такой чисто пиротехнический существует - "проскок пламени", чтобы не углуб** в сущности. Что здесь тебя смущает?

Почему топливо вдруг вспыхивает за 0,1-0,2с? А не за 20-30с? Это же в 100 раз разница по времени получается! И это не смотря на то, что оно находится при температуре ещё -10гр. С!