[image]

РДТТ конструкции технологии материалы 2020

 
1 19 20 21 22 23 76
+
-
edit
 

SashaMaks
SashaPro

аксакал

Mikhal> Заметил, что при изготовлении таких корпусов часть волокон укладывается чётко вдоль линии корпуса (ролик про изготовление корпусов ракет "Тополь")

А что за ролик?
   86.0.4240.19886.0.4240.198

Mikhal

втянувшийся
Mihail66> Вот только строго вдоль главной оси намотать не получается, сопло мешается.

От сопла до носа. Технология такая - берётся рамка, на рамку наматывается нить виток к витку. Сверху и снизу поверх намотки приклеивают полоски скотча (можно по две). Затем делаются разрезы вдоль линии скотча, разделяя получившуюся намотку на два полотна. Оба полотна имеют одностороннюю ориентацию волокон, удерживаемых сверху и снизу скотчем. Их легко уложить вдоль корпуса, затем зафиксировать поперечными витками. Концы освобождаются от скотча и загибаются по месту.

Так никто не пробовал?
   83.083.0
+
-
edit
 

Mihail66
mihail66

аксакал

Mikhal> Так никто не пробовал?

Нет, так сложно мы не пробовали.
Уложить прядь ровинга вдоль оси не проблема. Проблема надежно закрепить концы этой пряди около сопла. А иначе эта конструкция опять будет нагружена не равномерно.

Mikhal> ...ролик про изготовление корпусов ракет "Тополь"

А в натуре, что это за ролик? Где посмотреть?
   86.0.4240.11186.0.4240.111
+
-
edit
 

Mikhal

втянувшийся
Да вот сам не помню. По-моему на "Звезде" показывали фильм, где промелькнула процедура "мокрой" намотки, где хорошо видно, как станок нить укладывает вдоль линии корпуса. В другой момент - укладка поперечных витков.
   83.083.0
+
-
edit
 

Mihail66
mihail66

аксакал

Mikhal> Да вот сам не помню. По-моему на "Звезде" показывали фильм, где промелькнула процедура "мокрой" намотки, где хорошо видно, как станок нить укладывает вдоль линии корпуса. В другой момент - укладка поперечных витков.

Ни этот случаем?

Композитные материалы побеждают сверхтвердые сплавы
Прочные и легкие корпуса ракетных двигателей, способные выдержать исключительные перегрузки и высокие температуры, напоминают гигантские катушки ниток. Технологию создания деталей из композитных материалов с использованием углеродного волокна, которую освоил ЦНИИ специального машиностроения, пока не удалось повторить никому другому.

Просто я еще ни разу не видел, чтобы при изготовлении баллонов ровинг укладывали кусками. Обычно в этом процессе используют непрерывный филамент.
   86.0.4240.11186.0.4240.111

Mikhal

втянувшийся
Mihail66> Ни этот случаем?

Нет, другой.

Mihail66> ни разу не видел, чтобы при изготовлении баллонов ровинг укладывали кусками.

Там станок укладывал непрерывно. Кусками это может быть удобно без станка.
   83.083.0
+
-
edit
 

Mihail66
mihail66

аксакал

Mikhal> Там станок укладывал непрерывно. Кусками это может быть удобно без станка.

А как можно укладывать непрерывно, но при этом параллельно оси? Там ведь сопло будет мешаться.
   87.0.4280.6687.0.4280.66

Mihail66
mihail66

аксакал

Mihail66> Правильно предполагаешь, но в этом конкретном случае напряжение в стеклопластике изменялось по разному из-за неправильной формы донцев (они были приплюснутыми).

Ну и? Если с приплюснутыми донцами не получается пустить ленту ровинга строго по геодезической, а уменьшить выпуклость этих донцев очень хочется, то попробуем изменить их форму.
На первой фотке показано то, как должна была бы выглядеть заглушка для укладки ровинга под углом 45* (форма изгиба по лекале).
А если изменить форму со сферической на бутылочную (вторая фотка), то лента уже ложится всей плоскостью и диаметр полюса уменьшается.
Прикреплённые файлы:
DSCF9771.JPG (скачать) [2937x1745, 1,88 МБ]
 
DSCF9772.JPG (скачать) [2244x1327, 1,07 МБ]
 
 
   87.0.4280.6687.0.4280.66

Mihail66
mihail66

аксакал

Mihail66> А если изменить форму со сферической на бутылочную (вторая фотка), то лента уже ложится всей плоскостью и диаметр полюса уменьшается.

И должно получиться вот такое огибание, которое как бы должно быть более равнонагруженным по волокнам.
Прикреплённые файлы:
DSCF9773.JPG (скачать) [1121x1706, 901 кБ]
 
DSCF9775.JPG (скачать) [1315x2029, 1,13 МБ]
 
DSCF9776.JPG (скачать) [1228x1869, 862 кБ]
 
DSCF9778.JPG (скачать) [1327x2060, 1,12 МБ]
 
 
   87.0.4280.6687.0.4280.66

SashaMaks
SashaPro

аксакал

Mihail66> Поскольку мы мотаем под углами +45 и -45 то слоев получится два - 29*2=58 ниток.
Mihail66> Прочность на разрыв для угла 45* - 66,25/1,41=47кгс.
Mihail66> Прочность корпуса на растяжение вдоль оси – 47кгс*58ниток=2726кгс.

Не работает векторное сложение напряжений в композитах.

Поэтому на практике получилось не:
Mihail66> Площадь сечения трубы (432*3,14)/4=1451мм2 (14,5см2)
Mihail66> Давление на донце 2726кгс/14,5см2*=188кг/см2
а только 90кг/см2.
Прикреплённые файлы:
 
   87.0.4280.6687.0.4280.66

SashaMaks
SashaPro

аксакал

Mihail66> А если изменить форму со сферической на бутылочную (вторая фотка), то лента уже ложится всей плоскостью и диаметр полюса уменьшается.

Однако, диаметр сопла уменьшается, а проблема как раз в том, чтобы разместить большое сопло, когда от донца уже почти ничего не остаётся.
   87.0.4280.6687.0.4280.66
RU Mihail66 #02.12.2020 15:46  @SashaMaks#02.12.2020 14:59
+
-
edit
 

Mihail66
mihail66

аксакал

SashaMaks> Не работает векторное сложение напряжений в композитах.

Оно не работает, если напряжения по осям различаются. Для равнонагруженной раскладки все должно складываться нормально.

SashaMaks> Поэтому на практике получилось не:
SashaMaks> а только 90кг/см2.

Вот как раз по этой причине. Там донца были приплюснутые, и геодезическое огибание не сбылось.

А сейчас я нахожусь в ступоре, потому что не могу придумать как закрепить этот штуцер. Он у меня получается задвинут в движок по самы яйцы (вместе с гайкой). И даже приплюснутая заглуха не помогает.
Прикреплённые файлы:
DSCF9779.JPG (скачать) [1156x1855, 746 кБ]
 
 
   87.0.4280.6687.0.4280.66
Это сообщение редактировалось 02.12.2020 в 15:52
RU Mihail66 #02.12.2020 15:51  @SashaMaks#02.12.2020 15:03
+
-
edit
 

Mihail66
mihail66

аксакал

SashaMaks> Однако, диаметр сопла уменьшается, а проблема как раз в том, чтобы разместить большое сопло, когда от донца уже почти ничего не остаётся.

Поэтому их и крепят за "шею", где самое узкое место. Чем меньше угол намотки, тем меньше получается диаметр полюса. У меня для угла 45* диаметр полюса 1/1,41 от диаметра кокона. Но увеличить угол можно только до 54,7, иначе начнутся потери прочности по осевой.
   87.0.4280.6687.0.4280.66

SashaMaks
SashaPro

аксакал

Mihail66> Оно не работает, если напряжения по осям различаются.

В цилиндре они всегда отличаются в 2 раза, но это не важно.

Mihail66> Для равнонагруженной раскладки все должно складываться нормально.

Важно то, какой угол будет между нитью ровинга и направлением главных напряжений в материале.
Так при 0° потерь нет - идеальный случай;
при 10° уже есть некоторые потери;
при 30° потери значительные;
при 45° потери наибольшие при ортогональной укладке слоёв.

Чтобы это компенсировать применяют 4-х слойную (квазиизотропную) намотку с шагом по углу в 45° для каждого слоя - это общее правило, где слабее туда и направляют волокна в композите, а не наоборот в надежде на векторное сложение напряжений. Так мотают сферы.

Mihail66> Вот как раз по этой причине. Там донца были приплюснутые, и геодезическое огибание не сбылось.

Это проблема расклинивания, ты просто забыл уже дважды тема поднималась, но ты как-то оказался в состоянии суперпозиции: т.е. ты и вроде понимаешь, что есть такое нехорошее явление, но в то же время отрицаешь это, делая всё исходя из совершенно иных соображений. :D

Mihail66> А сейчас я нахожусь в ступоре, потому что не могу придумать как закрепить этот штуцер. Он у меня получается задвинут в движок по самы яйцы (вместе с гайкой).

Обрежь юбку сопла до нужной длины.
   87.0.4280.6687.0.4280.66
RU Mihail66 #02.12.2020 16:29  @SashaMaks#02.12.2020 16:06
+
-
edit
 

Mihail66
mihail66

аксакал

SashaMaks> Чтобы это компенсировать применяют 4-х слойную (квазиизотропную) намотку с шагом по углу в 45° для каждого слоя - это общее правило, где слабее туда и направляют волокна в композите, а не наоборот в надежде на векторное сложение напряжений. Так мотают сферы.

Где про это почитать?

SashaMaks> Это проблема расклинивания, ты просто забыл уже дважды тема поднималась, но ты как-то оказался в состоянии суперпозиции: т.е. ты и вроде понимаешь, что есть такое нехорошее явление, но в то же время отрицаешь это, делая всё исходя из совершенно иных соображений. :D

О каком раскльнивании ты говоришь? Там просто растрескивание, или я чего-то не вижу.
А растрескивание это уже следствие. Там где больше растяжение, там и трещит. А растяжение больше там, где больше напряжение. В данном случае это как рас место перехода, где ровинг лег не так как ему хотелось расположиться, а так как его Диман насильственно положил.

SashaMaks> Обрежь юбку сопла до нужной длины.

Да уже обрезал. И эта нужная длина как раз длина конца этого штуцера. Но если я это сопло поставлю на "шашку", то полюс будет находиться уже за пределами обрезанного сопла.
Вечером буду колдовать.
   87.0.4280.6687.0.4280.66

SashaMaks
SashaPro

аксакал

Mihail66> Где про это почитать?

Если найдёшь будет круто.
А так только обрывки (см. рис. сферический двигатель с намоткой под 45°) да видео:

Большой скачок. Материал будущего. Композит.
24.12.2012 Большой скачок. Материал будущего. Композит. Традиционные сплавы уже давно выработали свой ресурс. И больше не справляются с запросами архитекторов, конструкторов и инженеров. Эволюция материалов -- вот основа технического прогресса. А особый вид соединений -- композиты уже сегодня называют материалом будущего.

А тебе зачем всё это?
90атм - это вполне прилиная прочность для твоих рабочих давлений (20...40)атм, запас прочности будет от 2 до 4. Куда больше?

Mihail66> О каком раскльнивании ты говоришь?

Было такое тут (Запуски ракет и испытания [SashaMaks#08.07.18 07:25])
Потом я делал новую серию гидравлических испытаний, выясняя минимальный угол наклона конуса, оказалось, что это 15°. При меньших углах, рапирающие усилия от сопла многократно превосходят давления внутри и никакой корпус его не удержит.

Mihail66> Там просто растрескивание, или я чего-то не вижу.

Чем меньше угол наклона такого загиба, тем больше будут продольные деформации и больше будет выползание заглушек/сопл вплоть до их полного вылета.
В тех твоих корпусах, что я порвал угол наклона опорных площадок уже был меньше обычного, так как сами площадки стали меньше по диаметру и некуда стало мотать волокно. Видимо, вы решили просто добавить им длины вдоль корпуса и таким образом добавить места, но это не работает и в этом проблема. Т.е. есть вполне конкретное ограничение размеров на сопло, которое можно замотать в кокон целиком, а это в свою очередь определяет лимит по удлинению на весь корпус двигателя и заряда в нём.

Mihail66> В данном случае это как рас место перехода, где ровинг лег не так как ему хотелось расположиться, а так как его Диман насильственно положил.

Переходы - это действительно слабое место композитного баллона, но не настолько и это решаемо.
В общем, корус под донца должен загибаться по сфере или эллипсом или конусом в пределах углов (15...30)°, не вытягиваясь вдоль слишком сильно, иначе при более меньших углах загиба продольные деформации по выдвливанию самих донцев будут увеличиваться без увеличения напряжений обратнопропорционально тангенсу этого угла.

Это эффект клина - принцип работы ножей.
Прикреплённые файлы:
 
   86.0.4240.19886.0.4240.198
RU Mihail66 #02.12.2020 19:30  @SashaMaks#02.12.2020 18:20
+
-
edit
 

Mihail66
mihail66

аксакал

SashaMaks> А так только обрывки (см. рис. сферический двигатель с намоткой под 45°) да видео:

Не! Это какая-то лабуда. На картинке я никаких 45* не увидел, а то что на видео никак не относится к коконам. Для плоских конструкций эти 45* конечно будут работать. А заверни ты ихнее "квазиизотропное" изделие в рулон и сразу кончится вся равнонагруженность.

SashaMaks> А тебе зачем всё это?
SashaMaks> 90атм - это вполне прилиная прочность для твоих рабочих давлений (20...40)атм, запас прочности будет от 2 до 4. Куда больше?

Ну так 90атм это для диаметра 43мм, а что будет на диаметре кокона 56мм?
И... Я ведь ранее обозначил, что для разгонных двигателей мне необходимо примерно 80атм.

SashaMaks> Чем меньше угол наклона такого загиба, тем больше будут продольные деформации и больше будет выползание заглушек/сопл вплоть до их полного вылета.

А тут снова лабудень. О каком вообще угле (и расклинивании) можно говорить для сферического огибания?
Для твоего конического крепления я понимаю, там чем меньше угол тем сильней клин. А что до моих заглушек, которые выползли, мне наверно придется дать пояснения.
Выползли там не заглушки, точнее сказать выползли там не сферические донца, которые жестко упирались в ровинг. А выползли там технологические втулки, на которые опирались текстолитовые диски отделяющие эти самые сферические донца от КС. И причиной этому как ни странно стал силикон, который выполнял роль термоизоляции между текстолитовым диском и этим самым донцем.
(Если я не совсем понятно изложил, то скажи, и тогда я нарисую эскиз этой конструкции.)

SashaMaks> В тех твоих корпусах, что я порвал угол наклона опорных площадок уже был меньше обычного, так как сами площадки стали меньше по диаметру и некуда стало мотать волокно. Видимо, вы решили просто добавить им длины вдоль корпуса и таким образом добавить места, но это не работает и в этом проблема.

Тут я ровным счетом ничего не понял. "Добавить длины вдоль корпуса" - это о чем? "так как сами площадки стали меньше по диаметру и некуда стало мотать волокно" - что значит "некуда мотать"?

SashaMaks> Переходы - это действительно слабое место композитного баллона, но не настолько и это решаемо.

А вот здесь совершенно верно отмечено, что проблема эта решается очень просто. Нужно лишь убрать силикон от туда где он нахрен не нужен, и наконец так и сделать донца правильной формы.

SashaMaks> В общем, корус под донца должен загибаться по сфере или эллипсом или конусом в пределах углов (15...30)°, не вытягиваясь вдоль слишком сильно...

И тут совершенно верное замечание, но оно зачастую не выполнимо для косой намотки лентой по геодезической.
   87.0.4280.6687.0.4280.66

SashaMaks
SashaPro

аксакал

Mihail66> Не! Это какая-то лабуда.

Эта "лабуда" работает на давлении 180атм!

Mihail66> На картинке я никаких 45* не увидел

Ты вообще много чего не видишь...

Mihail66> и сразу кончится вся равнонагруженность.
Mihail66> А вот здесь совершенно верно отмечено, что проблема эта решается очень просто. Нужно лишь убрать силикон от туда где он нахрен не нужен, и наконец так и сделать донца правильной формы.

Живёшь в мире своих иллюзий...
Короче, вот тебе ссылка на насос такой же, как у меня:

Доставка по России, привезут быстро.

Чувствую, что затея эта сильно затянется, пока ты все свои домыслы отработаешь...
Да и не хочу потом оправдываться за то, что у тебя не получается...

Mihail66> Ну так 90атм это для диаметра 43мм, а что будет на диаметре кокона 56мм?

Запас 1,5...2 терпимо!
Ну и всегда же можно поплотнее намотать, а потом и ещё слоёв добавить.

Mihail66> И... Я ведь ранее обозначил, что для разгонных двигателей мне необходимо примерно 80атм.

Это корпусу и рабочие?

Mihail66> А тут снова лабудень. О каком вообще угле (и расклинивании) можно говорить для сферического огибания?

Оно у тебя лишь частично сферическое.

Mihail66> Тут я ровным счетом ничего не понял.

Смотрю в книгу - вижу фигу. :D
Вот тебе два кадра с испытания твоего корпуса до нагрузки и под нагрузкой перед разрушением. Где ты там видишь зазор по стрелке?
Это не заглушки или силикон выехали, а твои "сферические" загибы на корпусе раскрываться начали, как бутон.
Этот зазор потом появился, когда я давление полностью стравил, корпус сжался обратно, а заглушки остались выдвинутыми.
Прикреплённые файлы:
Деформации.jpg (скачать) [817x1010, 140 кБ]
 
 
   86.0.4240.19886.0.4240.198
RU Mihail66 #02.12.2020 20:44  @SashaMaks#02.12.2020 20:28
+
-
edit
 

Mihail66
mihail66

аксакал

SashaMaks> Эта "лабуда" работает на давлении 180атм!

Намотай потолще, она и на 500атм отработает.

SashaMaks> Ты вообще много чего не видишь...

Покажи на картинке 45*.

SashaMaks> Короче, вот тебе ссылка на насос такой же, как у меня:

Не, покупать я его точно не буду. Мне достаточно будет лишь несколько испытаний, а потом он валяться и ржаветь будет.

SashaMaks> Ну и всегда же можно поплотнее намотать, а потом и ещё слоёв добавить.

Некуда уже мотать, в корпус не лезет.

SashaMaks> Это корпусу и рабочие?

Рабочий.

SashaMaks> Оно у тебя лишь частично сферическое.

О том и речь, что нужно правильную форму делать.

SashaMaks> Это не заглушки или силикон выехали, а твои "сферические" загибы на корпусе раскрываться начали, как бутон.

Так вот, так не должно быть. По идее они не должны раскрываться, в противном случае там вся кольцевая обмотка должна была треснуть.

SashaMaks> Этот зазор потом появился, когда я давление полностью стравил, корпус сжался обратно, а заглушки остались выдвинутыми.

А это уже загадка.
Каким образом при обратном сжимании корпуса эти заглушки вдруг остались на месте? Во что они уперлись и не сумели вернуться в первоначальное положение?

ПС.
А на этом снимке тоже втулку не выдавило?
И до кучи картиночка демонстрирующая всю косячность этой конструкции.
Прикреплённые файлы:
DSCF9780.JPG (скачать) [1943x1418, 984 кБ]
 
 
   87.0.4280.6687.0.4280.66
Это сообщение редактировалось 02.12.2020 в 21:09

SashaMaks
SashaPro

аксакал

Mihail66> Покажи на картинке 45*.

Там разные углы, но менее 45° между соседними слоями.

Mihail66> Мне достаточно будет лишь несколько испытаний

Истинный авторитет :D
Вот поэтому я и не хочу участвовать в этой затее.

Mihail66> а потом он валяться и ржаветь будет.

Не будет, внутри масло.

Mihail66> Рабочий.

Аааа...

Mihail66> О том и речь, что нужно правильную форму делать.
Mihail66> Так вот, так не должно быть. По идее они не должны раскрываться, в противном случае там вся кольцевая обмотка должна была треснуть.

Эти места у коконов впринципе сильно деформируются и тем больше, чем больше отверстиве в них и меньше угол загиба.
Такова реальность:

Mihail66> Во что они уперлись и не сумели вернуться в первоначальное положение?

Ни во что, просто не было обратной силы такой же, как сила давления на них.

Mihail66> А на этом снимке тоже втулку не выдавило?

Смотря в какой момент ты взял этот кадр, в этом испытании там было стравливание в процессе, потом я снова пытался дожать его.
   86.0.4240.19886.0.4240.198
RU Mihail66 #02.12.2020 22:09  @SashaMaks#02.12.2020 21:46
+
-
edit
 

Mihail66
mihail66

аксакал

SashaMaks> Там разные углы, но менее 45° между соседними слоями.

Саш, я там такого ни где не вижу, ни на картинке, ни в характеристиках. С чего ты так решил?
Да и по визуальному восприятию угол между соседними слоями там около 60*.

SashaMaks> Истинный авторитет :D
SashaMaks> Вот поэтому я и не хочу участвовать в этой затее.

Ты отказываешь мне в технической помощи и не станешь рвать этот баллон?

SashaMaks> Эти места у коконов впринципе сильно деформируются и тем больше, чем больше отверстиве в них и меньше угол загиба.

А объяснить это можешь?
И я все равно не могу взять в толк о каком угле ты говоришь. Там этот угол на "загибе" меняется от 0* и до 90* (в зависимости от угла намотки). И единственное что там может происходить это то, что при раздувании баллона во всех направлениях его сферическая часть начнет отслаиваться от твердого донца. Но про эффект клина там, при правильной сфере, и речи быть не может.

SashaMaks> Ни во что, просто не было обратной силы такой же, как сила давления на них.

Но не могли же они просто зависнуть в воздухе, что-то же их удерживает. Мое мнение, что технологические втулки просто остались на месте, т.к. они плотно зажаты в этом сферическом бублике.

SashaMaks> Смотря в какой момент ты взял этот кадр, в этом испытании там было стравливание в процессе, потом я снова пытался дожать его.

В момент когда ты накачал 100 очков и остановился.
Если предположить, что давление в этот момент медленно падает и баллон сжимается, то он должен был и донце за собой потащить.
   87.0.4280.6687.0.4280.66
Это сообщение редактировалось 02.12.2020 в 22:22

Tayfur

втянувшийся
SashaMaks>> Это проблема расклинивания, ты просто забыл уже дважды тема поднималась, но ты как-то оказался в состоянии суперпозиции: т.е. ты и вроде понимаешь, что есть такое нехорошее явление, но в то же время отрицаешь это, делая всё исходя из совершенно иных соображений. :D
Mihail66> О каком раскльнивании ты говоришь? Там просто растрескивание, или я чего-то не вижу.

Скорей всего проблема в заглушке. Он твёрже стеклопластика и не расширяется вместе с ним. Если бы гипотетически заглушки не было, то стекловолокно на загибах получало бы нагрузку перпендикулярно своей поверхности. А так заглушка собирает все нагрузки в одну направленную силу вдоль оси. В результате волокна на загибах получают нагрузку которая тупо их раскрывает, как если бы мы продивали руку в узкий рукав. Просто выходной диаметр на загибах может расти не удлиняя нити.
   87.0.4280.6687.0.4280.66
Это сообщение редактировалось 03.12.2020 в 05:32

Tayfur

втянувшийся
Mihail66> И должно получиться вот такое огибание, которое как бы должно быть более равнонагруженным по волокнам.



Может нужно чтобы волокно выходило на меньшую цилиндрическую часть заглушки, делало на нём хотя бы полоборота, петлю на горлышке, и только потом уходило обратно?
   87.0.4280.6687.0.4280.66
+
-
edit
 

Mihail66
mihail66

аксакал

Tayfur> ... Просто выходной диаметр на загибах может расти не удлиняя нити.

Это как это?
   87.0.4280.6687.0.4280.66
AD Реклама Google — средство выживания форумов :)
+
-
edit
 

Mihail66
mihail66

аксакал

Tayfur> Может нужно чтобы волокно выходило на меньшую цилиндрическую часть заглушки, делало на нём хотя бы полоборота, петлю на горлышке, и только потом уходило обратно?

Если ты говоришь в целом о способе намотки, то оно примерно так и есть. Лента ровинга на полюсе делает пол-оборота (180*) и плюс еще некоторый угол доворота чтобы лента сместилась на заданный угловой шаг намотки.
   87.0.4280.6687.0.4280.66
1 19 20 21 22 23 76

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