Топлива на нитрате натрия и двигатели на них.

CRC> Но не буду углубляться в какие либо дискуссии, просто ответил на вопрос - где мог бы быть подвох. Остальное дело экспериментов.

1. Разрыв осевых креплений - тема закрытая, по последнему испытанию данной проблемы больше нет. Топливо не при чём, чисто прочностной/конструктивный недостаток.
2. То, что может происходить у больших двигателей, вроде, как у этих ребят Sugar Shot to Space - Weekly Activity Report (а ты полистай историю у них хотя бы за последние 2 года) происходит и на карамели без серы.

Кстати, из твоего ресурса не очень понятно, сера ускоряет, или замедляет горение? Для 11% серы есть данные:
Топливо - натриевая карамель с серой
Ориентация Направление Скорость горения, мм/с
Вертикальное Вверх 0,45

А без серы ?

CRC> Кстати, из твоего ресурса не очень понятно, сера ускоряет, или замедляет горение? Для 11% серы есть данные:

Там информация уже устарела.
НН (59%)+НА(1%)+Сорбит(30%)+S(11%) = 0,484мм/с
НН (69%)+НА(1%)+Сорбит(30%) = 0,345мм/с
Эти данные тоже не новые, но более точные. Итого в 1,4 раза, как и оксид железа 3.

В сравнение на влияние примеси НА:
НН (69%)+НА(1%)+Сорбит(30%) = 0,345мм/с
НН (69,65%)+НА(0,35%)+Сорбит(30%) = 0,355мм/с

SashaMaks> Итого в 1,4 раза, как и оксид железа 3.

А оксида железа обычно сколько? Для сравнения, если в твоих опытах он был.

CRC> А оксида железа обычно сколько? Для сравнения, если в твоих опытах он был.

Немного на другом составе и без серы:
НН(60%)+Сорбит(40%) = 0,437мм/с
НН(59%)+Сорбит(40%)+Оксид железа III(1%) = 0,634мм/с
Ускорение в 1,45 раз.

del

CRC> Не понятно, зачем такие трудности??

Затем, чтобы понять, почему я был неправ)

SashaMaks> При горении воняют все составы ну или почти все)))

В том то и дело что только почти. Вот состав аммиачка сорбит или даже с углём или даже на основе АНДДМ горит без дыма и запаха если горит с пламенем. Пока факел не зажёгся воняет нашатырём. Но зато выбрасывает пыль пепла (и меди если с АНДДМ).

Mator>> Теперь про замес:
SashaMaks> С замесом вроде всё правильно, но 5% серы должно гореть при атмосферном давлении без шлака состав НН-Сорбит-Сера 65-30-5.

Ехммм... придётся ещё раз попробовать!

Я не совсем понял. Твои топливные заряды имеют агломерации серы? Лично мне эти агломерации не понравились и я-бы не хотел, чтобы они встречались мне в моих зарядах) По крайней мере в небольших порциях я заметил разницу в горении.

Mator, отсюда пару страничек прочти:

Эх, это когда ещё народу на форуме пропасть была...

Ок. Спасибо. Но чё-то ясности мне не прибавилось. Единственное что я узнал это то что в сорбите без воды сера будет растворяться лучше. И почему у Саши заряды получаются без больших кристаллов серы я не понял.

Атмосфера> Mator, отсюда пару страничек прочти:
Там дальше речь идет о "смачиватиле для садового употребления". То есть, добавляется ПАВ??
Кстати, сера может еще реагировать, например с парафином - выделяется H2S. Может, и здесь что то подобное?

Атмосфера>> Mator, отсюда пару страничек прочти:
CRC> Там дальше речь идет о "смачиватиле для садового употребления". То есть, добавляется ПАВ??
CRC> Кстати, сера может еще реагировать, например с парафином - выделяется H2S. Может, и здесь что то подобное?

А где? Чёто я не нашёл. Можно ссылку?
М, этж сероводород? Ща попробую смешать и нагреть)Может удастся вообще на парафине топливо замесить? И при горении будет пердежом вонять))))

Интересно. Сера почернела а парафин стал коричневым как молочный шоколад. Из запахов заметил только запах парафина а затем серы. Хотя один раз немножко пахнуло чем-то похожим на запах пороха.

Mator> А где? Чёто я не нашёл. Можно ссылку?

Это здесь


парафин используется разве что для гибридных двигателей. По своим механическим свойствам для ТТРД он не подходит.

Mator> Я не совсем понял. Твои топливные заряды имеют агломерации серы?

Нет, но если и будет какой-то процентик небольших частиц до 4мм, то это всё ерунда для двигателей с 1-3кг топлива.

Атмосфера> Эх, это когда ещё народу на форуме пропасть была...

Да, там ещё у этого топлива всё ещё в двигателе факела нет)))

Mator> Единственное что я узнал это то что в сорбите без воды сера будет растворяться лучше.

Не растворяться а диспергировать.

Mator> И почему у Саши заряды получаются без больших кристаллов серы я не понял.

Потому что, я ввожу уже измельчённую серу в НН и делаю их общую сухую смесь, а потом уже ввожу всё вместе в расплавленный сорбит и перемешиваю. Таким образом механическим диспергатором служит большое количество твёрдых частичек НН, которые разбивают капли серы и не дают им соединяться вместе, если она расплавленная где-то получается в массе в процессе смешения.

Теперь понятно! И если готовит как ты говоришь, то можно смело греть выше температуры плавления серы? И будет ещё жиже?
Но помоему даже если вводить серу в топливо а не просто в сорбит то всёравно сера будет распределяться лучше чем в просто сорбите. Селитра всёравно свое дело потихоньку делает) Прада незнаю насколько хуже чем если смешивать сначала с селитрой.

Mator> Теперь понятно! И если готовит как ты говоришь, то можно смело греть выше температуры плавления серы? И будет ещё жиже?

Можно, но не сильно и не долго. Жиже будет и значительно возрастает текучесть, даже избыточно, топливо становится, как вода при 120-130гр.

Mator> Но помоему даже если вводить серу в топливо а не просто в сорбит то всёравно сера будет распределяться лучше чем в просто сорбите.

Я в сорбит не ввожу серу. Раньше было так, а сейчас уже давно не так. Года 3-4 уже так не делаю.

Mator> Прада незнаю насколько хуже чем если смешивать сначала с селитрой.

Хуже не будет, будет лучше распределение серы в топливе.

Mator, проще натурный эксперимент поставить - замеси немного топлива, а в серу добавь, как тогда писал Serge77, крохотную капельку шампуня.

Атмосфера> Mator, проще натурный эксперимент поставить - замеси немного топлива, а в серу добавь, как тогда писал Serge77, крохотную капельку шампуня.

Это логическое умозаключение.
Лично я никогда не использовал серу садовую. Почти всегда была кусковая собственно измельчённая 100% чистая. Никаких смачивателей и ПАВ не использовал. Сейчас использую кормовую серу, разницы никакой не вижу, потому и использую.

С ПАВ натриевая карамель у меня горела совсем плохо, правда там не было серы. Может с серой чего и получится, но вряд ли будет лучше.

CRC> Топливо - натриевая карамель с серой
CRC> Ориентация Направление Скорость горения, мм/с
CRC> Вертикальное Вверх 0,45

По результатам данного наблюдения у меня выработано строгое правило для испытаний на скорость горения составов на атмосферную скорость горения: все образцы сжигаются в горизонтальном положении, когда нормаль к площади горения перпендикулярна вектору ускорения свободного падения.

Таким образом, получается некая середина между всеми теми явлениями ускорения и торможения скорости горения при двух вариациях возможного вертикального расположений, вызванных влиянием силы тяжести. Раньше я не всегда так делал, поэтому было некоторое непостоянство в результатах. Казалось вроде несовершенство технологий замеса и, как следствие плохая воспроизводимость результатов уже в таких простых тестах. Но проблема была совсем в другом месте.

П.С. Степень влияния силы тяготения на атмосферную скорость горения уменьшается при увеличении скорости сгорания ТРТ. Поэтому наиболее актуально это для медленно горящих составов.

CRC> А вот химия определяет очень многие проблемы по логистической пирамиде:
CRC> химия - топливо - двигатель - ракета

Ракета раскрывается на очень ветвистое дерево уровней и дисциплин их составляющих.
Ты описал лишь одно из направлений, причём снизу вверх. А если зайти сверху вниз, т.е. с [ракеты], может оказаться что помимо химии есть ещё куча всего интересного.

CRC> Не исключено, что этот эффект и в твоих экспериментах себя как то проявляет с негативной стороны.

Попробую ещё раз обратить твоё внимание на другую ветвь. То, что произошло с последними двигателями Р-60 - это проблема конструкции, а не химии топлива. Поскольку конструктивно предполагается деление топливной шашки на отдельные в скрепленной схеме, то и корпус так же делится на части. Таким образом, это возможно сделать для данного карамельного топлива. А разделённые на части (сегменты) двигатель нужно потом как-то обратно соединять, причём так же прочно и надёжно, как и исполнение самих обечаек (оболочек вращения) корпуса двигателя. Вот и возникает два варианта:
1. Осевые кольцевые монолитные соединители изнутри.
2. Осевые кольцевые лепестковые соединители снаружи.

И у тех и других есть свои плюсы и свои минусы. Использовать можно любой вариант, но вот, что получается для второго:
+ Они не затрагивают внутреннего пространства корпуса двигателя.
- Они приводят к ребристости внешней поверхности корпуса двигателя.

По результатам последних испытаний стало ясно, что этот минус вынужден быть 100%. До этого он был уменьшен до 50%, т.е. при условии отсутствия внутреннего наддува осевых креплений, вся нагрузка на них будет от осевой разрывной силы растаскивания сегментов. Тогда возможно сделать в 2 раза меньше слоёв. Например, в Р-40 это всего 2 слоя ватмана вместо 4-х. Для Р-60 3-и слоя вместо 6-и. К такому раскладу ещё как-то удалось приспособиться в последующем конструировании двигательного отсека. Но вот тут вероятно и возникают основные недопонимая меня. Подумаешь ребристость и количество слоёв в этих рёбрах, да ещё таких тонких. Кто-то и специально делает рёбра между корпусом двигателя и корпусом ракеты. Ну вот и пусть делают, раз делать больше нечего. Поскольку двигатель одноразовый, то для него самая эффективная конструктивная компоновка - это несущий корпус двигателя и ракеты вместе. А с рёбрами ничего подобного сделать не получается уже, что неизбежно ведёт к огромному перерасходу бумаги, и всё это лишь на один раз. Повышается трудоёмкость процесса сборки хвостового отсека ракеты. И тем больше этот расход получается, чем больше будут эти рёбра. Помимо всего прочего ещё и усложняется сборка стабилизаторов, так как приходится в аккурат обходить эти рёбра прямо в самом месте приклеивания стабилизаторов к корпусу.

По сути это уже задача на вырост, большая, геометрическая, чертёжная, инженерная, на которой любители похимичить не особо-то и заморачиваются.

Так вот наружные осевые крепления всё равно где-нибудь да наддувались внутренним давлением, и пусть оно было завышено до 30атм, что может быть при расчётном 20атм давлении такого бы и не было, надёжность уже под большим сомнением. Вполне возможно, что все те технологические попытки исключить наддув этих креплений с увеличением размеров двигателя и относительным увеличением числа слоёв в корпусе, приводит к все меньшей работоспособности тех технологий герметизации торцевых стыков, что я делал. А перепробовал я многое, но безуспешно.

Поэтому решил просто довести до ума новую концепцию корпуса двигателя, где будут осевые крепления с внутренним монтажом. Они кардинально меняют схему нагрузок, и поэтому могут быть выполнены в 2 раза меньшим числом слоёв без всяких герметиков, чем в соединяемых обечайках. Внётренний объём камеры двигателя конечно затрагивается, но, думаю, это скажется лишь на кривой тяги да и то не заметно. Зато плюсов получается уже гораздо больше. Теперь, когда все обвинения по взрывам и прогарам с нового корпуса сняты, не вижу препятствий в его применении. Кстати то, тоже не было по вине топлива, а явилось результатом недальновидных расчётов местных советчиков в применении прессования карамельного топлива в моих двигателях. Согласно их расчётом, прессование только улучшало нагрузочную схему скреплённого двигателя на хрупком топливе)))

SashaMaks> Ракета раскрывается на очень ветвистое дерево уровней и дисциплин их составляющих.
SashaMaks> Ты описал лишь одно из направлений, причём снизу вверх. А если зайти сверху вниз, т.е. с [ракеты], может оказаться что помимо химии есть ещё куча всего интересного.

Понятно, зайти с конца, а не из начала. Согласен, с твоим опытом, и массой того, на что напоролся, то конечно можно найти массу интересного. Все же, все произрастает из начала, и если идти твоим путем, то примерно все так и будет получаться. Мне больше импонирует "синтетический" подход, который происходит из синтетической химии. Это позволило мне относительно быстро создать принципиально новое топливо, имея минимум для этого условий и знаний. Думаю, конструкторский подход отличается от чисто инженерного, когда каждый раз приходится идти с "конца" к началу, "и так много раз". Твой труд очень добросовестный, может быть даже слишком.
По поводу начала и конца: это конечно условности, так как здесь "начало и конец", "альфа и омега" это уже собранная, работающая ракета, которую можно только "увидеть целиком". Это пока тебе не удается. Потому что твое внимание приковано к частностям, уже на конце твоей сборки. По принципу: "виновата только та шпилька, которая лопнула. Она нехорошая, надо ее заменить." Если покопаться, то принципиальных подвохов наверняка больше найдется.

Что касается твоих взаимоотношений с т.н. советчиками, то уже все говорил.