Хлоратные топлива и двигатели на них

Если основание стенда перемещается вместе с УЭ в одном направлении, то очевидно, что записанный фронт будет более затянутый, пологий, чем реальный. Равно как и спад. И он будет затянут тем больше, чем больше будет соотношение перемещений основания и УЭ. А если ширина импульса (время на режиме) окажется меньше, чем время перемещения основания, то и максимальная тяга будет занижена. Но последнее, правда, маловероятно, поскольку в данном случае (ksm) время режимной тяги визуально больше, чем время паразитного перемещения основания.

А в случае ksm вопрос возник как раз по поводу формы профиля, а не по СИ. Был применён конденсаторный датчик, а амплитуда перемещения основания была в районе 10 мм. Т.е. ~ 0,2 мм полезного хода УЭ конденсаторного датчика оказались "размазанными" примерно по десяти миллиметрам паразитного перемещения основания. Мне кажется, что именно это обстоятельство и послужило причиной неожиданной формы полученного профиля.

Voldemar>> Топливо загорается одновременно с воспламенителем, КС маленькая, заброс давления от состава запала.
SashaMaks> В книжках в формулах для давления в КС не видел такого параметра, как объём камеры сгорания.

Плохо читаешь книжки.
Там пишут, что количество воспламенителя пропорционально объёму.
Как думаешь, почему?
Как теоретически прикинуть, сколько надо воспламенителя?
По какой школьной формуле?

Xan> Плохо читаешь книжки.
Xan> Там пишут, что количество воспламенителя пропорционально объёму.

Нет, это не те формулы, это эмпирические формулы для расчёта количества воспламенителя. Там всё изначально на практике подбирается, а потом по ним для каждого конкретного топлива и двигателя в зависимости от его габаритов и рассчитывается необходимое количество воспламенителя.
Я писал про формулы для расчёта давления в КС. Смотри условия задачи, я писал про нормальное стационарное горение воспламенительного состава, когда двигатель вместе с ним уже вышел на режим.

Xan>> Плохо читаешь книжки.
Xan>> Там пишут, что количество воспламенителя пропорционально объёму.
SashaMaks> Нет, это не те формулы, это эмпирические формулы для расчёта количества воспламенителя. Там всё изначально на практике подбирается

От того, что ты передёргиваешь, спор, конечно, яростно разгорится!

Но я с тобой не спорю.
Я тебе повторно задаю контрольный вопрос, чтоб ты сам понял, что у тебя в голове:

По какой школьной формуле можно прикинуть количество воспламенителя?

SashaMaks>> Нет, это не те формулы, это эмпирические формулы для расчёта количества воспламенителя. Там всё изначально на практике подбирается
Xan> От того, что ты передёргиваешь, спор, конечно, яростно разгорится!

Не понял, где я передёргиваю?

Xan> Но я с тобой не спорю.

А по-моему именно споришь, подменяя условия моей задачи.
Нужно было лишь определить довесок по давлению на режиме от дополнительно горящей по торцу воспламенительной шашки. Это вычисляется совсем по другим формулам.

Xan> Я тебе повторно задаю контрольный вопрос, чтоб ты сам понял, что у тебя в голове:
Xan> По какой школьной формуле можно прикинуть количество воспламенителя?

Я не знаю таких формул в школе, а в соответствующих учебниках есть конкретная формула, в которую объём камеры сгорания не входит:

Mв = q * S0 / Qв, где

Mв – масса воспламенителя;
q – количество тепла, которое необходимо подвести к единице поверхности заряда для его воспламенения;
S0 – начальная поверхность горения заряда РДТТ;
Qв – калорийность воспламенительного состава.

При этом цитирую: «Для определения массы воспламенителя нередко используются эмпирические формулы, полученные при обработке экспериментальных данных и справедливые в пределах лишь тех условий, для которых они получены.»

Костян1979>> Обычный, нихром 0,1 обмазаный спичечным составом, а сверху ХНс силиконом.
lincoln> Спичечный состав заводит вторичную намазку изнутри, давление в КС мгновенно и сильно подскакивает.
lincoln> Теперь нихром на воспламенителях накладываю только на внешнюю поверхность шашечки.

Ага, тоже всегда нихром укладывал на поверхности. Засовывать его внутрь составов сравни созданию мини-петарды внутри двигателя. Эффект схожий, когда намазку рвёт на части и эти части потом хаотично догорают с большей поверхностью резко повышая давление в КС. А тут похоже, что и у намазки тоже высокий показатель...

SashaMaks> Я не знаю таких формул в школе, а в соответствующих учебниках есть конкретная формула, в которую объём камеры сгорания не входит:
SashaMaks> Mв = q * S0 / Qв, где
SashaMaks> Mв – масса воспламенителя;
SashaMaks> q – количество тепла, которое необходимо подвести к единице поверхности заряда для его воспламенения;
SashaMaks> S0 – начальная поверхность горения заряда РДТТ;
SashaMaks> Qв – калорийность воспламенительного состава.

Странная какая то формула. Как по ней расчитать массу воспламенительного состава я не представляю, так как она не учитывает ряда основных параметров.

где в ней коэффициент теплоперидачи от продуктов сгорания воспламенителя к поверхности заряда, или что он = 100%? , ты никогда не думал что он может оказаться и менее 10%? Тогда эта формула обманет тебя этак раз в 10.

А вот как раз к-т передачи тепла от продуктов сгорания к воспламеняемой поверхности зависит от нескольких параметров:

1. Состав продуктов сгорания воспламенителя (соотношение количеств конденсированной и газообразной фаз)
2. Температура продуктов сгорания.
3. Объем и форма камеры сгорания - этот параметр особенно важен, когда велик удельный вес газообразных продуктов сгорания.

Поясню на простом примере. При сработке воспламенителя в простейшем случае - скрепленный канальный заряд:
Итак срабатывает воспламенитель и по каналу к соплу движутся раскаленные продукты сгорания, которые отдав часть тепла поверхности топлива, которая по сути представляет собой внутреннюю поверхность циллиндра вылетают за пределы двигателя и отдают остальное тепло окружающей среде.
Так вот к-т теплопередачи поверхности топлива во многом зависит от диаметра канала, так как теплопередача восновном идет из поверхностного слоя движущихся продуктов сгорания, от сюда чем больше диаметр канала, тем ниже к-т теплопередачи при прочих равных условиях.

Кроме того формулой не учитывается давление создаваемое воспламенителем. Итог, данную формулу рабочей назвать невозможно.

Xan>> От того, что ты передёргиваешь, спор, конечно, яростно разгорится!
SashaMaks> Не понял, где я передёргиваю?

А вот:

SashaMaks>>> Там всё изначально на практике подбирается

Это ТЫ на практике подбираешь.
А знающие люди сначала считают, а потом проверяют расчёты практикой.

Xan>> По какой школьной формуле можно прикинуть количество воспламенителя?
SashaMaks> Я не знаю таких формул в школе

А споришь.

Pashok> Итог, данную формулу рабочей назвать невозможно.

Эта формула из книжек, но твоему величию она не указ, конечно.

Pashok> Странная какая то формула. Как по ней расчитать массу воспламенительного состава я не представляю, так как она не учитывает ряда основных параметров.

Учитывает:
q – количество тепла, которое необходимо подвести к единице поверхности заряда для его воспламенения;
Это и определяется опытным путём.

Xan> Это ТЫ на практике подбираешь.

Нет, не Я, так в книжках написано.

Xan> А знающие люди сначала считают, а потом проверяют расчёты практикой.

Про тех же знающих людей там тоже написано, как они это делают:
«Для определения массы воспламенителя нередко используются эмпирические формулы, полученные при обработке экспериментальных данных и справедливые в пределах лишь тех условий, для которых они получены.»

Xan> Xan>> По какой школьной формуле можно прикинуть количество воспламенителя?
SashaMaks>> Я не знаю таких формул в школе
Xan> А споришь.

И каким образом это связано со стационарным горением воспламенительной шашки на режиме?

SashaMaks> Эта формула из книжек, но твоему величию она не указ, конечно.

0_о ..?

Pashok>> Странная какая то формула. Как по ней расчитать массу воспламенительного состава я не представляю, так как она не учитывает ряда основных параметров.
SashaMaks> Учитывает:
SashaMaks> q – количество тепла, которое необходимо подвести к единице поверхности заряда для его воспламенения;
SashaMaks> Это и определяется опытным путём.

Не надо пудрить мозги, Саша В формуле только:

Масса воспламенителя = количество тепла * площадь воспламеняемой поверхности/теплотворную способность состава

Количество тепла не есть к-т теплопередачи, и никаких к-тов в ней вообще нет, соответственно практической ценности она не имеет.

Только извини, напомню, я с тобой не спорю! Я знаю что ты всегда и при любых обстоятельствах прав, твой же собеседник/аппонент всегда заблуждается
Так что ты прав-прав! Просто формула не рабочая

Pashok> Количество тепла не есть к-т теплопередачи, и никаких к-тов в ней вообще нет, соответственно практической ценности она не имеет.

Количество тепла получается в результате:
1. Прямого эксперимента на модельном двигателе.
2. Посредством создания теоретической модели (не школьной).

Если идут преимущественно по п.1, то наверное так будет быстрее?
А так тебе придётся делать расчёт этого самого количества тепла, где тебе понадобятся не только коэффициент теплопередачи, но и к-т теплоотдачи. Температуры воспламенения, теплоёмкости топлива и газа в разных агрегатных состояниях и много чего ещё. И скорее всего, ты всё равно не сможешь точно определить массу воспламенителя. Если даже простое стационарное горение топлива в двигателе проще экспериментом рассчитать, то подобные переходные процессы и тем более.

SashaMaks> Для двигателя МА-40: 4г.
Ответил в карамельных топливах: http://www.balancer.ru/g/p3161818

Pashok> Да, ХН--силикон гад капризно к стабильности КН, его лучше с нейтральным профилем жечь
Напомни, пожалуйста, какова скорость горения топлива хлорат/силикон на воздухе?

ArBaLeT> Напомни, пожалуйста, какова скорость горения топлива хлорат/силикон на воздухе?
0,9-1,1мм\сек

ksm> 0,9-1,1мм\сек
А с добавкой уротропина?

ksm>> 0,9-1,1мм\сек
ArBaLeT> А с добавкой уротропина?

Не знаю,но топливо с силиконом почти невосприимчиво к катализаторам,но некоторые добавки позволяют поднять скорость,кажется до 1,3-1,5

ksm> Не знаю,но топливо некоторые добавки позволяют поднять скорость,кажется до 1,3-1,5
А, какие именно, и как влияют?

ksm> Доброго всем времени суток.

Доброго) Отвечу немного погодя. Сегодня позже или завтра. Пока занят малек.

Pashok> Доброго) Отвечу немного погодя. Сегодня позже или завтра. Пока занят малек.
Спасибо. Жду.

ksm> В гараже в ведре после ремонта крыши осталось что-то ,битум или гудрон, что не понять, есть ли между ними существенная разница или годится только битум?

Я всегда использовал строительный битум, а он как раз используется для гидроизоляции. Так же всегда его пластифицировал сплавляя в металлической миске с 15-20% ДБФ или 20-30% машинного масла. После пластификации при комнатной температуре он представляет собой ирископодобную вязко-тягучую, липкую массу, которая сохраняет пластичность до -20 градусов. Есть три варианта смешения данной массы с наполнителем - Замес на водяной бане, при нагреве до 50-60градусов (я практически всегда использовал именно этот метод) сразу после замеса горячее топливо заправляется в движок. Второй вариант это замес на р-рителе, к примеру на бензине в данном случае бензин вводится в связку на стадии изготовления связки а после замеса топлива перед его зарядкой р-ритель удаляется, далее топливо разогревается до тех же 50-60 градусов и заправляется в мотор, если в битум ввести больше масла/ДБФ то впринципе замешивать и заправлять можно без разогрева, я и так тоже делал. Далее перед зарядкой топлива в движок или в бронеровку внутренние поверхности надо смазывать эпоксидкой, чтоб добиться нормальной адгезии топлива к бронеровке или стенкам корпуса. Так же понятное дело, если использовать вкладные шашки на битумном топливе, то твердость топлива длжна быть достаточно высокой что бы шашка не деформировалась в моторе, в скрепленном канальном заряде же можно использовать достаточно мягкое топливо. Насчет третьего метода замеса - это вальцевание, сам не пробовал и потому рекомендовать не могу, темболее окислитель - хлорат. Тут если что вопросы к Левше я думаю.


ksm> какой КН целесообразно сделать?КакоЙ процентный состав компонентов и каких?Бензоната, глутаната и прочего нет, можно ли заменить углем или вообще только битум и ХН?

Наибольшее число тестов, прожигов и запусков ракет было осуществлено на составе:
Хлорат натрия - 82%
Бензоат натрия - 5%
Пластифицированный битум - 13%

Скорость горения данного топлива при 1атм - ок 1,72мм/сек, практическая плотность ок 2-2,02гр/см3.
КН использовался от 40, при нем скорость горения составляет ок 10мм/сек, расчетное давление порядка 12,5атм
При КН - 60 - 17мм/сек

На втором месте по количеству запусков состав:

Хлорат натрия - 80%
Бензоат натрия - 5%
Пластифицированный битум - 15%

Скорость горения при 1атм - 1,52мм/сек, практическая плотность примерно 1,99-2гр/см3
Скорости горения в моторах пропорцианально ниже, чем у первого состава, использовал КН от 60-ти, при таком КН расчетное давление составляло ок 18,5атм

С хлоратом и битумом без бензоата тестов проводилось мало.

Один из составов который тестировался:

Хлорат натрия - 84%
Окись марганца - 0,7%
Окись железа - 0,3%
Пластифицированный битум - 15%

Эффективный КН от 120 (примерно), скорость горения при 1атм - ок 0,57мм/сек
Вот тест при КН - 135 на данном топливе, скорость гоения ок 8,5мм/сек, давление ок 35атм:

Проводил тесты и без окисей металлов в составе, результаты вобщем близкие, но субъективно зависимость скорости горения от давления выше, работать не так удобно.

Бензоат натрия в составе значительно упрощает работу с битумными составами, стабилизирует горение, уменьшает минимальное давление устойчивого горения, снижает минимальный КН и т.д. Однако по ряду причин тоже ищу заменители бензоату. Уголь пока что не пробовал, так что ничего сказать не могу пока. Скоро наверное попробую, мысль уже давно такая завелась.

И еще важное замечание - я использовал во всех двигателях только скрепленную - канальную схему с разгарающимся соплом, с вкладными зарядами на стандартных шашках не работал, так что результаты при использовании вкладной схемы предвидеть не могу.

Pashok> И еще
Не совсем уловил, делал ли ты топливо из двух компонентов только ХН и битум?Если да,то какое лучше процентное соотношение,какие скоростя горения на воздухе и в двигателе?, какой кн?

Если попробовать добавить уголь, какой процентный состав на твой взгляд должен быть?

Pashok>> И еще
ksm> Не совсем уловил, делал ли ты топливо из двух компонентов только ХН и битум?Если да,то какое лучше процентное соотношение,какие скоростя горения на воздухе и в двигателе?, какой кн?

Делал 84/16 Начальный КН был 100, и горело без давления потом по мере роста КН несколько раз чихнуло и вышло на режим предположительно в районе КН 120.
В остальных тестах добавлял окислы. К слову говоря сам собираюсь продолжить эксперименты с чистым битумом.

ksm> Если попробовать добавить уголь, какой процентный состав на твой взгляд должен быть?

Думаю порядка 15% битума и 3-5% угля. Но есть подозрения, что уголь может ухудшить механику топлива, тут только пробовать.