N.a.> 3) ... В результате стоимость материалов для этого двигателя составила 25000 руб.
Без закиси, полагаю?
У нас испытания ГРД с тягой 470 кг обходились порядка 70 тыс.
N.a.> 5) ... тяга имеет регрессивный характер из-за уменьшения давления со временем).
И получается выгоднее снизить давление в камере сгорания, растянув общее время работы + шашка со звездообразным каналом.
И вообще, такие движки надо измерять! Труд большой, а информации почти нет. Только констатация из серии "вот знал, а поторопился и теперь вот..."
N.a.> 1) На последних секундах работы нарушилась камера дожигания.
Потери импульса без дожигания в пределах погрешности измерений. А убрав участок дожигания, убираем одну из самых теплонагруженных деталей, повышая общую надежность. Лучше ввести прекамеру L= 1калибр,
N.a.> 2) Для изготовления двигателя пришлось взять в аренду загородный садовый домик.
FRC> Потери импульса без дожигания в пределах погрешности измерений. А убрав участок дожигания, убираем одну из самых теплонагруженных деталей, повышая общую надежность. Лучше ввести прекамеру L= 1калибр,
Mihail66> А чем отличается прекамера от камеры дожигания?
Пре камера - закись в жидкой фазе успевает испариться/частично разложиться на кислород и азот до того как дойдет до места, где начинается шашка (до начала взаимодействия с парами горючего). Более равномерно распределяется окислитель по сечению канала шашки горючего. Шашки более равномерно выгорают со всеми последствиями.
Камера дожигания- между шашкой горючего и соплом. Теоретически, там должна завершиться реакция окисления горючего. Учитывая то, что в ГРД при работе соотношение O/F постоянно смещается в сторону F, то в районе сопла, фактически, уже нет свободного окислителя. А если он организован специально (например, дальнобойная струйная форсунка по центру канала), то камера должна быть длиной в несколько калибров, что утяжеляет конструкцию и приводит к вопросу, а не стоит ли просто снизить расход окислителя?
Поскольку участок между шашкой и соплом самый горячий, то и камера дожигания значительно разогревается. Очевидноым решением является изготовить ее из аблирующего материала. А это значит, что к неокисленным парам горючего примешиваются еще и пары материала самой камеры. Избыток горючего еще выше.
Учитывая, что прирост УИ и от прекамеры и от дожигания в пределах погрешности измерений (при наших измерениях) , то проще вообще не заморачиваться, а исключить их, сократив вес конструкции.
Гибридники - очень многодельны. ЖРД гораздо проще и дешевле, как показывает практика.
FRC> Пре камера - закись в жидкой фазе успевает испариться/частично разложиться на кислород и азот до того как дойдет до места...
Все понятно!
Я просто всегда считал, что прекамера устанавливается перед соплом, и именно для дожигания. Даже сам пытался делать такие камеры в РДТТ для топлив с металлом.
Просто, по аналогии с ДВС, такая приблуда называется форкамерой, в ней как раз происходит предварительное испарение топливной смеси для лучшего сжигания.
РДМ-60-3 №105 https://vk.com/club138792566 Масса двигателя до испытания – 0,98кг; Масса двигателя после испытания – 0,18кг; Масса воспламенителя – 0,01кг; Масса отброшенная – 0,8кг; Коэффициент массового совершенства 0,225; Диаметр критического сечения до испытания – 6,0мм; Диаметр критического сечения после испытания – 10мм; Расчётная прочность корпуса – 160атм; Материал корпуса – стеклоровинг; Материал сопла – шамотная глина (обжиг до 1100°С).
В этот раз испытывалось очень многое, так как в планах было много и накопилось много всего:
1. Новая схема навивки корпуса - успех;
2. Новая схема заряда с 8-лучевой звездой - успех;
3. Новое ТЗП около звезды - успех;
4. Новое ТЗП в сопловом блоке - успех;
5. Новая система зажигания - успех;
6. Новая система воспламенения - успех;
7. Новое облегчённое сопло - почти успех.
Сильно огорчило, что пока из-за какой-то непонятной херни нет графика тяги, на столе всё работало отлично спустя столько времени, а после испытания в данных одна ерунда.
Соплу же не хватило совсем чуть-чуть термостойкости, чтобы доработать до конца, но и топливо здесь было применено самое медленно горящее из всех натриевых составов...
Месяц назад проводили первые стендовые испытания пульсирующего микро ЖРД. Ну то есть не то, чтобы испытания и не так прям уж чтобы стендовые... Учились запускать эту машинку и регулировать подачу топлива. Объем камеры сгорания всего 9 см*3, расходы мизерные и в этом проблема с регулировкой.
Толком измерить не удалось, по двум причинам: 1) балочным тензодатчиком пульсирующий режим что-то плохо отрабатывается. И не понятно, что с этим делать. 2) тензодатчик на 150 кг, который держит перегруз 150% погнулся... ноль "съехал".
Вообще, двигатель оказался двухрежимным. И пульсирующий режим поддерживает и стационарный. Забавно и неожиданно, если честно. Сейчас в производстве вторая версия камеры сгорания, спроектированная с учетом выявленных недочетов. На ней будут измерения проводиться сначала в стационарном режиме горения, а потом в пульсирующем, если придумаем как его измерять.
Автор аппарата не я. Я участвую в доводке и испытаниях на коммерческой основе. Вношу, так сказать, посильный вклад в науку.
Разработчик системы измерения для стенда - Vagrant.
Искандер Не все идет по плану у новичка. Бывают и неудачи. Ракетомоделизм - интересная штука, и не только по пускам. Изготовления действующей модели ракеты - это творчество.
Тоже открыл "сезон 2020"
Январь нынче "совсем не полетный": беспросветная низкая облачность и ветер.
Но "пульнуть" так хочется...
Полет за облака Десятый запуск ракеты РП-19Б. Поиск по GPS. 270 м. http://www.mahis.ru/?p=6359
Полная масса ракеты 553г (голову подгрузил электроникой - 100г).
Размеры: 83см, диаметр 50мм.
Двигатель: бессопловый, канал 95мм, масса топлива 130г; 120мм, диаметр 32мм (ПП канализационная труба
Цель запуска: проверка поведения ПП трубы в качестве "карамельного" двигателя;
проверка "электроники" (Arduino, BMP280, Neo-6M, nRF24L01).
По "задумке" - по радиоканалу раз в пол-секунды "сбрасываются" данные о координатах, высоте(GPS), давлении (ну и напряжение аккумулятора "запихнул" в свободное окно пакета).
Итог: ПП труба оказалась более стойкой, чем ПВХ ; можно и повторно заправить...
На высоте 100 м сигнал пропал и возобновился уже на спуске на 200м
Даже с такой малой высотой полета "умудрился" потерять "визуальный контакт" - пришлось на практике "осваивать поиск по GPS" - НАШЕЛ! (причем совсем не там, где из виду потерял - ветер!)
apakhom> Даже с такой малой высотой полета "умудрился" потерять "визуальный контакт" - пришлось на практике "осваивать поиск по GPS" - НАШЕЛ! (причем совсем не там, где из виду потерял - ветер!)
Все равно круто!
Это видимо уже какая-то закономерность бессопловиков, что их всех так крутит восьмеркой.
Все ништяк!
Отрицательный результат - тоже результат...
Не частые зимние запуски - одиннадцатый (и уж точно последний ) старт РП-19
Все параметры ракеты те же (см чуть выше).
Двигатель другой: бессопловый (труба из картриджа), диаметр 24мм, длина канала 210мм, масса топлива (карамель) 170г
Не стал обрезать, привожу видео всего материала
Неудачный запуск ракеты Одиннадцатый старт РП-19Б. Новый двигатель, поиск по GPS. Авария из-за преждевременного срабатывания системы спасения. http://www.mahis.ru/?p=6366
Провели испытание пробного движка с новым топливом. Испытание исключительно для уточнения характеристик ТРТ. До этого было испытание 6 шашек в тестовой камере. Но как то не однозначно.
Эти испытания тоже не совсем разъяснили картину. Но в общем положительно.
Выполнен пуск ракеты по проекту № 2.
Все задачи проекта выполнены успешно, кроме одной - не сработала должным образом система ССР.
Разрушен приборный отсек, корпус секции бортовой батареи, корпус бортовой видеокамеры (флеш-карта уничтожена), частично имеет повреждения датчик УФ (подлежит проверке). Двигательный отсек и отсек хвостовой части в идеальном состоянии. Датчик УФ сработал раньше времени (до достижения апогея). Что интересно, разрушенная бортовая видеокамера функционирует нормально. Парашют не имеет повреждений.
Двигатель в сохранности и будет применен в следующем проекте. Сопло Лаваля в сохранности, критика не изменена. Траектория взлета ракеты на начальном ее участке показала реакцию системы стабилизации на ветер в точке пуска:
Редкий ясный зимний день... Со второго раза удалось запустить ракету с двигателем "из картриджа" (безсопловый, длина канала 208 мм, диаметр по топливу 22 мм, масса карамели 136 грамм).
Полет "трубы из картриджа" Двенадцатый запуск "реанимированной" ракеты РП-19В. Безсопловый двигатель из картриджа лазерного принтера. 630 грамм, 360 метров. http://www.mahis.ru/?p=6413
Масса ракеты на старте 630 грамм.
Оборудование: GPS (Neo-6M), датчик давления (ВМР280), передатчик (nRF24L01+)
Данные полета (высота в метрах - синий, скорость в км/час - сиреневый, высота по данным GPS - желтый), отсчеты с периодом 0,5 сек.
Картина полета по данным GPS (после срабатывания ССР, координаты пропали
SashaMaks> 7. Новое облегчённое сопло - почти успех.
Повторил испытание и результат повторился весьма дотошно:
РДМ-60-3 №106 Масса двигателя до испытания – 1,003кг; Масса двигателя после испытания – 0,161кг; Масса воспламенителя – 0,005кг; Масса отброшенная – 0,842кг; Коэффициент массового совершенства 0,191; Диаметр критического сечения до испытания – 5,5мм; Диаметр критического сечения после испытания – 9мм; Расчётная прочность корпуса – 180атм; Удельный импульс – 105,6с; Материал корпуса – стеклоровинг; Материал сопла – шамотная глина (обжиг до 1200°С).
Простое наращивание толщины свода раструба керамики результата не дало.
Сопло получается весьма разгораемым для этого короткого двигателя и топлива, что фактически возвращает необходимость использования прогрессивной геометрии горения.
Ну и проблему закрепления керамики в раструбе нужно как-то решать...
П.С. График давления не правильный, так как просто не успеваю откорректировать все алгоритмы, пиковое давление должно быть в районе 50[атм].
apakhom> Кто угадает, в чем дело? (ответ в видео есть , но не полный...
Двигатель не слишком ли вылез из ракеты? Стабилизаторы почти в середине движка. Интересно узнать - как расположены ЦМ (ЦТ) и ЦАП? Скорее всего кульбит ракеты в этом вопросе заложен.
Evgenij> Интересно узнать - как расположены ЦМ (ЦТ) и ЦАП? Скорее всего кульбит ракеты в этом вопросе заложен.
Водные ракеты на старте имеют Цт ниже Цд и летают вертикально.Здесь скорее тяга крива. Что еще может закрутить спираль? Неправильное соотношение Цт и Цд скорее опишет дугу в сторону земли.
Не удержался - "пульнул" маленькую ("забавную") РП-18А (45 см, 32 мм, 220 г)
Хороший запуск "забавной" Прекрасный день. Отличный полет "забавной маленькой" ракеты РП-18А. 110 метров "на гильзе". http://www.mahis.ru/?p=6539
летает на таком "как бы двигателе" (гильза №12, 20 г карамели):
"неожиданные" 110 метров.
(на видео "сяоми" не показал, но интересно поведение ракеты в апогее: она не переворачивается, а начинает "опадать" хвостом вниз. И лишь потом переворачивается)
Было произведено два испытания двигателя РДМ-60-3:
РДМ-60-3 №107 с керамическим соплом вклеенным на эпоксидную смолу по ровным поверхностям:
РДМ-60-3 №107 Масса двигателя до испытания – 0,953кг; Масса двигателя после испытания – 0,168кг; Масса воспламенителя – 0,003кг; Масса отброшенная – 0,785кг; Коэффициент массового совершенства 0,214; Диаметр критического сечения до испытания – 5,2мм; Диаметр критического сечения после испытания – 7,8мм; Расчётная прочность корпуса – 180атм; Суммарный импульс – 1032Нс; Удельный импульс – 134,1с; Материал корпуса – стеклоровинг; Материал сопла – шамотная глина (обжиг до 1200°С).
РДМ-60-3 №108 с керамическим соплом вклеенным на силиконовую прослойку по ступенчатым поверхностям:
РДМ-60-3 №108 Масса двигателя до испытания – 0,986кг; Масса двигателя после испытания – 0,168кг; Масса воспламенителя – 0,003кг; Масса отброшенная – 0,818кг; Коэффициент массового совершенства 0,205; Диаметр критического сечения до испытания – 5,2мм; Диаметр критического сечения после испытания – 8,2мм; Расчётная прочность корпуса – 180атм; Суммарный импульс – 1108Нс; Удельный импульс – 138,2с; Материал корпуса – стеклоровинг; Материал сопла – шамотная глина (обжиг до 1200°С).
Итог испытаний - полная воспроизводимость и успешность
П.С. Но керамику всё же выносит сильнее, чем думалось, но в пределах допустимого для натриевой карамели, просто нужно будет переделать геометрический закон горения на более прогрессивный.