Твёрдые ракетные топлива XX

RocKI> Это тупиковая ветвь. Могучий импульс за короткое время дает бешеное ускорение. Конструкция не выдержит.
Да как-бы и не такое и бешеное ускорение. Я попробовал посчитать, около 50g получается для моей "приблуды". Я такое-же ускорение получу если импульс у двигателя удвою. Но у него и масса и время работы еще больше возрастет. Совсем не "Фалькон".

RocKI> Сделай простую не дорогую первую ступень типа бустер на одноразовом моторе, чтоб потерять не жалко.
Да она сейчас именно такая и есть. И движок одноразовый, и корпус из ПВХ трубы.
Вот только зрелища нет (!).
У нее тяга (в расчетах) заканчивается на высоте 600 метров, и сразу разделение.
А пока эта ступень остановится, чтобы парашют выбросить (+3сек) она уже за "горизонтом событий".

По правде, это просто руки чешутся попробовать да "позабавиться", как у всех тут собравшихся.

С уважением к твоему мнению.

====
ПС. Вот хотел сказать, что первая ступень такая-же одноразовая, и шлепай их сколько влезет, но вот только "обделаешься". На ней стоит один уникальный узел, это конический переход на вторую ступень.
И изготовить его дома на коленке не получится. А если вручную, я лепил как из "папье-маше", то дело трудоемкое.
Впрочем, если один раз произвести запуск как задумано, то оно того стоит.
Максимум дважды "пульнуть", для закрепления успеха.
Но на третий запуск - "уже не встанет"!

Лонгфелло> Оказывается есть инфа в инете по скоростям горения Сокола:

Обобщив данные, предоставленные Лонгфелло, получил сводный график по скорости горения доступного пороха Сокол в очень большом диапазоне давлений. Апроксимровать степенным законом во всем диапазоне не возможно, для каждого участка нужен свой закон. Но в промежутке от 50МПа до 200МПа точки хорошо ложатся на функцию u=3*P^0.7 . Может кому пригодится.

mihail66> *Идея очень быстро сжечь очень немаленький кусок топлива.
mihail66> Вот представь.
mihail66> У меня движок с СИ 2000Нс, но он работает около 2,5 сек.
mihail66> А хочу все 2000Нс за 1 секунду "выплюнуть".

Ну так, свод в 10мм, для кальциевки, как раз за 1с и сгорит, да вероятно и Микс1к от RocKI не сильно отстанет. Диаметр 25мм, длинна 200мм свод сделать 50%, разгораемое сопло диаметром 8мм и все будет как раз, около того. В глубину канала горошину НК65 идитол 15 МПФ 20. Прекрасно выйдет на режим, при тяге около 20кг и времени работы порядка 1с.

Либо, топливо Битум-Бензоат-Хлорат от Пашка, у него скорости совсем другие.

irfps> Ну так, свод в 10мм, для кальциевки, как раз за 1с и сгорит, да вероятно и Микс1к от RocKI не сильно отстанет. Диаметр 25мм, длинна 200мм свод сделать 50%, разгораемое сопло диаметром 8мм и все будет как раз, около того. В глубину канала горошину НК65 идитол 15 МПФ 20. Прекрасно выйдет на режим, при тяге около 20кг и времени работы порядка 1с.

Да вот я топлива, кроме популярных карамелей, пока не рассматриваю.
Нет у меня стенда для испытаний и снятия характеристик.
А "классику" под любую задачку посчитать в калькуляторе можно.
И тяги 20кг мне мало, а если "зарядить" движок с тягой 100кг, то сколько гореть будет?
Предполагаю, что те-же 2-3сек.

И снова не пойму, а сопло-то зачем разгораемое?

irfps> Либо, топливо Битум-Бензоат-Хлорат от Пашка, у него скорости совсем другие.
Блин, что-то "бертолетоопасное".

mihail66> Да вот я топлива, кроме популярных карамелей, пока не рассматриваю.

mihail66> И тяги 20кг мне мало, а если "зарядить" движок с тягой 100кг, то сколько гореть будет?

Либо безсопловик с большим L/D и шустрой карамелью(например сахарная, микс1, или кальциевая, скорость горения, для сахарной Burn rate @ 1 atm.0.156in/sec, Burn rate @ 1000 psia 0.602in/sec) или бертолето\перхлоратно опасное.

irfps> Либо безсопловик с большим L/D и шустрой карамелью(например сахарная, микс1, или кальциевая, скорость горения, для сахарной Burn rate @ 1 atm.0.156in/sec, Burn rate @ 1000 psia 0.602in/sec) или бертолето\перхлоратно опасное.
Бесопловик половину заряда в пустую выбросит.
А почему нормальное сопло не применить?
А, я понял, ты про скрепленный заряд пишешь. Я что-то "тупанул".
Я наоборот от такого заряда бегу, и сопла пытаюсь со стальной критикой делать.
Как то не нравится мне тягу поднимать за счет увеличения скорости горения самого топлива.
С сахаром сложновато возиться, Микс где-то рядом, а с остальными нужно экспериментально тягу снимать.
Поэтому вся идея с сорбитовой карамелькой - не увеличить скорость горения, а уменьшить время сгорания.

mihail66> Бесопловик половину заряда в пустую выбросит.

Это не совсем так, особенно если применить разгораемое сопло.


mihail66> Я наоборот от такого заряда бегу, и сопла пытаюсь со стальной критикой делать.
mihail66> Как то не нравится мне тягу поднимать за счет увеличения скорости горения самого топлива.

По другому никак.

mihail66> С сахаром сложновато возиться, Микс где-то рядом, а с остальными нужно экспериментально тягу снимать.
Да, надо делать Микс1к, или кальциевку. Чем она тебе не нравиться, кроме гигроскопичности? Она течет, как масло, залил, вынул стержень и готово, можно запускать. Если немного добавить АСД, около 10%, так совсем хорошо будет, и скорее всего, возможно будет оставить стандартный свод в 1\3.

mihail66> Поэтому вся идея с сорбитовой карамелькой - не увеличить скорость горения, а уменьшить время сгорания.
Думаю, не реально, Это или канал с хитрым профилем, или нормальные шашки без бронировки, горящие по всем поверхностям.
Безсопловик для таких целей проще и надежней.

mihail66>> Бесопловик половину заряда в пустую выбросит.
irfps> Это не совсем так, особенно если применить разгораемое сопло.
Ну послушай, зачем разгораемое сопло?
Если можно нормальное сопло, как у нормальных ракет.
И в двигатель зарядить штук 6 или 7 вкладных шашек, которые легче справятся с высоким давлением, и кривую тяги можно как угодно рассчитать.

mihail66>> Как то не нравится мне тягу поднимать за счет увеличения скорости горения самого топлива.
irfps> По другому никак.
Ну почему никак?
Вместо того чтобы "волшебным образом" закатализировать карамель и добиться высокой скорости горения, можно просто увеличить площадь горения и сжечь ту-же массу топлива, и с той-же быстрой скоростью.
А вот как это сделать - "чешу репу". И не обязательно сложный канал. Я писал, где-то там наверху, что можно попробовать семь небольших двигателей одновременно "завести" (например).
Хочется задачу не химией, а конструкцией решить.

irfps> Да, надо делать Микс1к, или кальциевку. Чем она тебе не нравиться, кроме гигроскопичности?
Она мне не нравится отсутствием возможности посчитать в калькуляторе характеристики будущего двигателя. А если еще надо пробовать туда АСД добавлять, то нужны эксперименты и ТИС, которого на данный момент нет.

irfps> Безсопловик для таких целей проще и надежней.
Бессопловик действительно проще, но во всем остальном хуже не придумаешь.
Тяги нет, УИ нет, половина топлива сгорает "на улице".

Давай еще предложения, обсудим!

RocKI> ...в промежутке от 50МПа до 200МПа точки хорошо ложатся на функцию u=3*P^0.7 . Может кому пригодится.

Взвесил 0.1 грамм пороха и посчитал зерна, получилось 225 шт. Вычислил усредненную площадь зерна (благо у зерен пороха СОКОЛ форма прямоугольных пластинок), получилось 2.25кв.мм., для обеих сторон 4.5кв.мм.(для условия:"-горение всех пороховых зерен заряда происходит во всех точках поверхности с одинаковой скоростью, т. е. параллельными слоями"). Перемножил:
-получилось, что 0.1 грамм пороха СОКОЛ имеет площадь 506.25кв.мм.(для двух сторон 1012.5кв.мм.)
-толщина пластинки пороха СОКОЛ равна 0.2мм.
-объем, занимаемый 0.1 граммом (не гранулированного) пороха, равен 101.25куб.мм
-плотность ЗЕРНА пороха СОКОЛ 0.9877кг/куб.м.

Это может пригодиться, если порох просто засыпать в камеру с "дыркой".

Но мне все же прессовать (на связке, обеспечивающей послойное горение массы пороха) шашку с заданной площадью горения кажется более перспективным...

RocKI>Но в промежутке от 50МПа до 200МПа точки хорошо ложатся на функцию u=3*P^0.7
Ага. Самый распространённый диапазон для любителей.

Лонгфелло> -получилось, что 0.1 грамм пороха СОКОЛ имеет площадь 506.25кв.мм.(для двух сторон 1012.5кв.мм.)
Лонгфелло> -толщина пластинки пороха СОКОЛ равна 0.2мм.


Мыслишь верно. Я мерил по-другому, но получил тот же результат 10кв.см для 0,1 г. Толщина зерна получилась тоже 0,2мм.

RocKI> Толщина зерна получилась тоже 0,2мм.

На сколько важна скорость горения при такой толщине, да еще при условии, что фронты горения с обеих сторон пластинки пороха движутся во встречных направлениях и успевают пройти по 0.1мм.?

Лонгфелло> На сколько важна скорость горения при такой толщине

А как же. Ейной все и определяется. В любом случае уже можно что-то посчитать.

RocKI> А как же. Ейной все и определяется. В любом случае уже можно что-то посчитать.

Чего-то где-то ошибочка набежала... нашел справочные данные в реферате: http://kursak.net/porox-kak-istochnik-energii/

Пишут, что размер зерен СОКОЛА следующий: толщина 0.13 (0.15) мм., ширина и длина пластинки 1.7 (1.8) мм. Среднее значение плотности для пироксилиновых порохов δ=1,6 кг/дм3.

Лонгфелло> Пишут, что размер зерен СОКОЛА следующий: толщина 0.13 (0.15) мм., ширина и длина пластинки 1.7 (1.8) мм. Среднее значение плотности для пироксилиновых порохов δ=1,6 кг/дм3.

Моему штангену по барабану 0,15 или 0,2 . Может на измерения влияет кривизна зерен. Они не плоские.

Лонгфелло>> Пишут, что размер зерен СОКОЛА следующий: толщина 0.13 (0.15) мм., ширина и длина пластинки 1.7 (1.8) мм.

толщина 0,25-0,4 мм., ширина 1,3-1,5 mm, длина 1,5-2.0 mm

Mikhal> 1. как правильно выбрать соотношение ЭДП/НКа ?

НКа это нитрат кальция?

Смешать очень непросто, практический сразу начинается полимеризация. Соотношение НКа(нитрат кальция) 78 ЭД-20 20 ОЖ2, состав горит со скоростью 1мм\с. С НН несколько проще, при ну, полимеризации почти нет. Состав НН60 АСД 17 сера 2 ОЖ1 эпоксидка(ЭД-20\Этал45)20 горит вполне неплохо.

Mikhal> А для чего S в составе? Без неё что меняется?

Сера способствует более лёгкому воспламенению состава и увеличивает скорость горения, видимо помогает горению алюминия, вероятно, путем разрушения, у него, оксидного слоя.

Mikhal> Нарыл, что такие составы уже тестировались, причём Накки делает без серы, но, правда Al мешает напополам с Mg.
Ссылку на эти исследования можно ?

mihail66> Ссылку на эти исследования можно ?
Твёрдые ракетные топлива XIX с первых страниц. И в этой беседе с первых страниц. А с Накки, возможно, ошибся. Он использовал НА, какую-то смолу, но не ЭД-20 (реагирует с НА) и AL c Mg. В СНГ эту смолу на полиуретановый герметик заменили.