Твердые ракетные топлива карамельного типа 2020

Б.г.> Сорбит с ПХА лучше напрямую не сплавлять,
Сплавлял напрямую, но результат сразу не понравился. Получилась некая сопля, которая очень трудно кристаллизуется. Интересно, что стехиометрический расплав вспыхивает при 150С и очень медленно горит, как ни странно. Это единственное, что было симпатично

CRC> стехиометрический расплав вспыхивает при 150С

Ёпрст, предупреждать надо!

RocKI> Ёпрст, предупреждать надо!

Следы разложения ПХА появляются при 100С. При 150С уже заметно разлагается. Сорбит сильный восстановитель...

N.a.> Следы разложения ПХА появляются при 100С. При 150С уже заметно разлагается. Сорбит сильный восстановитель...

Обидно, хотел по легкому уи~180 срубить.

RocKI> Обидно, хотел по легкому уи~180 срубить.

Так замеси не эпоксиде 80/20, и сруби УИ-200.

Mihail66> Так замеси не эпоксиде 80/20, и сруби УИ-200.

Это пройденный этап:

Mihail66>> Так замеси не эпоксиде 80/20, и сруби УИ-200.
RocKI> Это пройденный этап:

Я знаю.
Но там у тебя топливо с металлом.
Ты же хотел "по легкому срубить 180с", неужели плавить сорбит с ПХА проще чем на эпоксиде замесить?

Mihail66> Ты же хотел "по легкому срубить 180с", неужели плавить сорбит с ПХА проще чем на эпоксиде замесить?

По-моему проще.

RocKI> По-моему проще.

Неожиданно!

Я очень длительное время думал, что нет ничего проще сорбитовой карамели, но племяш меня враз убедил в обратном.
Замешивает в круглой лоханке столовой ложкой, с добавкой НН по вкусу, и радуется.

Rocketman134> ..... Может быть, кто-нибудь знает какой коэффициент A и степень N в законе горения у сорбитовой карамели, с отношением компонентов 45 частей сорбита к 55 частям селитры?

Этот вопрос нужно задать тому, кто придумал такое соотношение (45/55), ведь не с потолка же оно свалилось. А заодно поинтересоваться у него, почему соотношение компонентов именно такое, а не как в классическом исполнении.

А карамельная тема вот здесь.

Mihail66> Этот вопрос нужно задать тому, кто придумал такое соотношение (45/55), ведь не с потолка же оно свалилось. А заодно поинтересоваться у него, почему соотношение компонентов именно такое, а не как в классическом исполнении.

Ну вот ситуация на самом деле очень забавная, ведь я это и придумал. Дело в том, что УИ сорбитовой карамели при 20-30 атм в камере максимальный при отношении окислителя к горючему ну чуть больше двух. То есть почти классическая схема 35/65. Но при этом температура сгорания порядка 1500-1600 градусов кельвина. Если постепенно увеличивать количество горючего в смеси температура сгорания будет падать и УИ соответственно тоже. Однако, оказывается, при отношении О/Г около 1.25 УИ снова возрастает почти до значения при оптимальном соотношении компонентов! И это при намного меньшей температуре сгорания - порядка 1000-1100 кельвинов при 20-30 атм! Достигается это тем, что уменьшается молекулярная масса продуктов сгорания что почти полностью компенсирует потерю в УИ из-за снижения температуры. Таблицу зависимости УИ от отношения О/Г при 30 атм прикреплю (сделана, естественно, в RPA). Отчётливо видно два гребня - чуть дальше двоечки и ещё на 1.25, про что я и говорил. Ну и собственно 45/55 это почти и есть те самые 1.25,только чуть меньше - для запаса.

Mihail66> А карамельная тема вот здесь.
Mihail66> Твердые ракетные топлива карамельного типа 2020 [Xan#01.01.20 07:28]

Спасибо, буду знать в будущем

Rocketman134> Ну вот ситуация на самом деле очень забавная, ведь я это и придумал.
Чего то я не понял. Как может возрастать УИ при падении давления в двигателе? Классически определено, что скорость истечения газов из сопла связана со значением (величиной) УИ. Чем больше УИ (давление и температура), тем больше скорость истечения газов. Отсюда определяется тяга и мощность двигателя. В ваших рассуждениях мы при малой температуре и давлении в двигателе, а так же (соответственно) меньшей скорости истечения газов, получаем более высокий УИ. Реакции не на уровне молекул, а глубже - протоны, нейтроны начинают свою роль показывать? Ядерный двигатель?

Rocketman134> Однако, оказывается, при отношении О/Г около 1.25 УИ снова возрастает почти до значения при оптимальном соотношении компонентов!

Откуда случается такая ступенька?
Какая прога так глючит?

Rocketman134> ..... Однако, оказывается, при отношении О/Г около 1.25 УИ снова возрастает почти до значения при оптимальном соотношении компонентов!

Занятно!
Решил поиграться с Пропепом для давления в КС 25атм. И вот что получилось.

65/35, Т-1308*С, М-35,306, УИ-136,9
60/40, Т-1058*С, М-31,753, УИ-133,3
55/45, Т-891*С, М-29,483, УИ-129,9
50/50, Т-815*С, М-29,106, УН-128,0

Температура падает (это должно быть хорошо для торцевика), УИ тоже падает.
Что-то у тебя не правильно. Откуда ты получил свои данные?

Но торцевик на такой карамели все равно не получится. Ему тяги будет хватать разве что собственную задницу оторвать, не говоря уж о ракете.
В чем конечная цель твоего творения?

Evgenij> Чего то я не понял. Как может возрастать УИ при падении давления в двигателе? Классически определено, что скорость истечения газов из сопла связана со значением (величиной) УИ. Чем больше УИ (давление и температура), тем больше скорость истечения газов. Отсюда определяется тяга и мощность двигателя. В ваших рассуждениях мы при малой температуре и давлении в двигателе, а так же (соответственно) меньшей скорости истечения газов, получаем более высокий УИ. Реакции не на уровне молекул, а глубже - протоны, нейтроны начинают свою роль показывать? Ядерный двигатель?

Давление одинаковое, меняется только отношение компонентов. А по сути УИ зависит по большей части от молекулярной массы продуктов сгорания и от температуры,а вот уже вторые зависят от давления. Согласен, возможно я как-то очень криво объяснил свою идею, за что простите, не очень силён в этом. Суть в том что при изменении отношения компонентов в меньшую сторону и прочих равных падает температура (плохо сказывается на УИ), но также падает и молекулярная масса продуктов сгорания (а это уже хорошо сказывается на УИ). УИ конечно получается ниже, чем на оптимальном отношении, но всего на 2%, чем лично я бы пожертвовал ради меньшей температуры.

Mihail66> Что-то у тебя не правильно. Откуда ты получил свои данные?

Программа RPA, попробуйте лучше прогнать это там. Плюс я не совсем понял ваш график, что у вас на горизонтальной оси?

Mihail66> В чем конечная цель твоего творения?

Цель двигатель с конусным каналом, но мне кажется получится и просто торцевик, потому что скорость горения этого топлива определённо выше обычной сорбитовой карамели. А про тяговооружённость - мне нужно около 3, верхний предел - 5.

Xan> Откуда случается такая ступенька?
Xan> Какая прога так глючит?

Я прогонял это в RPA, вряд ли глючит, попробуйте сами

Rocketman134> Программа RPA, попробуйте лучше прогнать это там. Плюс я не совсем понял ваш график, что у вас на горизонтальной оси?

Что за программа, где ее сдуть?
А про график это к Xan-у. На горизонтальной оси полагаю что это % окислителя.

Rocketman134> Цель двигатель с конусным каналом, но мне кажется получится и просто торцевик, потому что скорость горения этого топлива определённо выше обычной сорбитовой карамели. А про тяговооружённость - мне нужно около 3, верхний предел - 5.

Почему скорость горения должна быть выше чем у 65/35? Эксперименты такие были?
В торцевике будет трудно поднять давление, или критика будет ну очень маленького сечения.

Mihail66> Что за программа, где ее сдуть?

Mihail66> Почему скорость горения должна быть выше чем у 65/35? Эксперименты такие были?

Ну я просто банально поджигал топлива повышенной концентрации сорбита и горело быстрее значительно, чисто визуально и на слух - просто вжух что аж тревожно стало, так что гореть должно поактивнее. Да и мне знающие люди сказали что при понижении отношения О/Г растёт коэффициент A что и есть скорость горения. Правда степень N ниже, но не думаю что настолько, что торцевик будет невозможен.

Mihail66> В торцевике будет трудно поднять давление, или критика будет ну очень маленького сечения.

Ну критическое сечение вряд ли будет слишком маленькое, двигатель большой. А про давление - мне много и не нужно - 20-40 и нормально.

А про график простите, не тому ответил получается. Впервые на форуме, неудобно совершенно

Rocketman134>... Да и мне знающие люди сказали что при понижении отношения О/Г растёт коэффициент A что и есть скорость горения. Правда степень N ниже, но не думаю что настолько, что торцевик будет невозможен.

Мммм-да, занятно. С чего бы ему гореть быстрее? Даже захотелось попробовать.
Ты бы провел сравнительный эксперимент, заснял бы на камеру время и скорость горения. А со слов знающих людей это как-то не экспериментально.

Rocketman134> Ну критическое сечение вряд ли будет слишком маленькое, двигатель большой. А про давление - мне много и не нужно - 20-40 и нормально.

Большой (двигатель) понятие растяжимое. Для кого-то полкило топлива кажется монстроподобищем, а кто-то по нескольку килограмм заправляет. Для давления 20-40атм понадобится Kn около 200, вот и прикинь сечение критики.

ПС.
Вот тут Накка изучал различные соотношения O/F. Там и про молекулярную массу с температурой, и про УИ.

Mihail66> Ты бы провел сравнительный эксперимент, заснял бы на камеру время и скорость горения.

Обязательно засниму, если не найду ответа в интернете буду сам находить всё для расчёта экспериментально.

Mihail66> Большой (двигатель) понятие растяжимое. Для кого-то полкило топлива кажется монстроподобищем, а кто-то по нескольку килограмм заправляет. Для давления 20-40атм понадобится Kn около 200, вот и прикинь сечение критики.

Ну могу сказать только то, что всё уже посчитано, но на обычной карамели и пока что всё нормально, но если я скажу, какого размера я планирую двигатель это прозвучит слишком самоуверенно. Только вот теплоту удержать было сложно в нормальной массе камеры, вот я и схватился за возможность снизить температуру.

P.s. Спасибо за П. С.))

Rocketman134> Ну могу сказать только то, что всё уже посчитано, но на обычной карамели и пока что всё нормально, но если я скажу, какого размера я планирую двигатель это прозвучит слишком самоуверенно. Только вот теплоту удержать было сложно в нормальной массе камеры, вот я и схватился за возможность снизить температуру.

Во как, видать бОООльшой двигатель! И наверное короткий, чтобы от него T/W 3-5 получить. Температура в КС для торцевика это действительно проблема (и не только для торцевика). А посему твоя работа представляет куда больший интерес в плане устройства теплозощиты.

Rocketman134> ... но также падает и молекулярная масса продуктов сгорания
Чего то я опять не понял. Как может падать молекулярная масса продуктов сгорания, куда эта масса девается? Может вы говорите про скорость сгорания? Тогда это ближе к истине.
Скорее всего, нужно начинать обсуждение с постановки всех участников на отправную точку - что такое "Удельный импульс"?
Не я это определил, но мне понравилось вот такое утверждение:
«Если тяга — это условная «сила» двигателя, то удельный импульс — это, скорее, его «выносливость», то есть возможность достаточно долго сообщать полезной нагрузке дополнительный импульс на ограниченных запасах топлива.
Измеряется удельный импульс или в секундах (если использовать «техническую» систему единиц МКГСС) или в метрах в секунду (если использовать «научную» систему единиц СИ).
Различается и физический смысл «секунд» (как единиц измерения времени) и «метров в секунду» (как единиц измерения скорости), хотя он описывает одни и те же параметры условного реактивного двигателя, хоть и с разных сторон.
В случае выражения удельного импульса двигателя в секундах получается, что «удельный импульс — это количество секунд, которое данный двигатель проработает на 1 килограмме топлива, создавая тягу в одну килограмм-силу» (МКГСС). Если же вы выражаете удельный импульс двигателя в метрах в секунду, то у вас получается более сложный вывод, основанный на утверждении о том, что «удельный импульс — это отношение тяги двигателя в ньютонах к секундному расходу массы топлива» (СИ).
В системе СИ размерность ньютона выражается как кг-м/c2 и после сокращения с дополнительными кг/c в знаменателе вы получите размерность скорости — метры в секунду.
Интересно, что получившееся в итоге значение скорости для удельного импульса будет практически строго соответствовать скорости истечения продуктов сгорания из сопла любого двигателя. Так, например, удельный импульс современных жидкостных реактивных двигателей (ЖРД), составляющий около 450 секунд, соответствует скорости истечения рабочего тела (продуктов сгорания) в 4500 метров в секунду»

Весь сыр-бор начинается от неточных формулировок.