Двигатель для копии реактивного самолета. Помогите..

a_centaurus> "Theory cum praхis".
a_centaurus> Как и обещал, сейчас провёл испытания микромотора Мех_1.5 (масса 5.5 г) в составе модели- игрушки: "летающее крыло". Как правильно заметил Модератор, число в обозначении мотора это масса шашки. Поскольку Мех_2 у меня стоит на ракете и ждёт пуска, доработал его "младшего брата" . Итак, расширил критику сопла и сделал шашку торцевого горения (с каналом в передней части для вклейки игнитора (Sorry, Mod.) массой 1.5 г. Состав шашки: 65/35 - KNO3 + столовый сахар. Установил сей мотор в хвостовой части летающего крыла (пускается с резинки и летит до 100 м). В качестве сапорта использовал пробку от вина. Сапорт был приклеен липкой лентой. При этом модель, конечно, децентрировалась. Общая масса связки: мотор+планер - 25 гр. Далее аппарат был подвешен на тонкой проволоке длиной 12 м натянутой под углом (направление вверх) ок. 5º. Активная часть полёта продолжалась около 2 с (вместе со стартом). За это время самолётик пролетел (по проволоке, естественно) эти самые 12 м и стукнулся лбом в патагонийскую сосну как Карабас Барабас. Однако саппорт отклеился вместе с мотором, что означает, что тяга в тот момент ещё продолжалась. На видео сложно заметить детали в конце трассы, однако время работы мотора определено достаточно точно в программе обработки видеграммы...
a_centaurus> http://www.albe76.newmail.ru/Raketoplan_8.06.07.MPG
a_centaurus> На фото видны детали конструкции. Пока на этом всё. В понедельник продолжим, если будет интерес.


Браво... Браво.... Браво....
Такой же самолетик, только самопальный лежит у меня на шкафу... Мы с мелким сынишкой иногда любим отклонить рули высоты и швырнуть его с динамического старта (о котором вы уже наслышаны)... Ну и петли онвыворачиваетпри этом. Мы его прозвали "Пьяный летчик" по 2 причинам... 1.Так автомобили водят только пьяные русскийе водители 2. папа во время "полетов" не прочь пропустить баночку пива, ибо все безопастно и под контролем, а за улетевшим самиком приходится бегать сыну....:)
Если по делу, то вы за столь короткое время успели сделать очень многое. Пока авиамоделисть чесали за ухом и присматривались, вы уже полетели (пусть попроволоке, но все же... обидно.. шучу..)

Идея и темы вызвала бурный интерес на авиамодельном форуме http://modelism.net/phpBB2/...
5,5 гр двигатель сдвинул с места 25 гр. аппарат. Это значит, что если бы аппарат уже имел ускорение, то 5,5 гр протащило бы егош не 12 м, а как мининум 50.

Сорри, а что такое сапорт и игнитор в терминологии ракетчиков... (если не секрет) За эти 2 дня получил столько инфы из разных областей, что необходимо некоторое время для осмысления и определения направления действий....
Еще раз благодарю от имени авиамодельного сообщества....

P.S.Сосну патагонийскую поберегите... У Карабаса лоб был дубовый.....
А в Аргентине сейчас снег?... Везет вам...

Авиа_Старик> Сорри, а что такое сапорт и игнитор в терминологии ракетчиков...

Моторама и воспламенитель
Однако это индивидуальная особенность терминологии a_centaurus'а.

Кстати, задачка интересная. Долгоиграющий двигатель малой тяги... Гм... что-то подобное делали для газогенераторов. Но там давления немалые, да и материалы отнюдь не любительские - самые чистые газы получаются из порохов без твердых добавок.

Были, правда, неплохие результаты с толстым артиллерийским трубчатым порохом, но это тоже не для любителей

Авиа_Старик>> Сорри, а что такое сапорт и игнитор в терминологии ракетчиков...
varban> Моторама и воспламенитель
varban> Однако это индивидуальная особенность терминологии a_centaurus'а.

Как всегда, SorrY! (И да простят мне мои близкие мои маленькие слабости и мелкие злодейства...) В данном случае простят мне мой lenguaje, образованный как минимум из 3 (rus+esp+eng) Support (eng) - опорная конструкция. То есть то, что держит что-то. Иногда на язык просто не лезет нужный термин из нужного языка и я его заменяю на любой, близкий по смыслу из другого...
За добрые слова - спасибо. Если как-то оказалось полезным - на здоровье. Нужны чертежи этого или других моторов - пришлю. Но этот мотор имел шашку 1.5 г (то есть все расчёты надо делать ишодя из этого числа). Это его снаряжённая масса - 5.5 г.В принципе, можно попробовать другой мотор - с шашкой 10 гр, с газоводом. Но , как пишет Варбан, придётся подумать, как избежать падение давления. Может быть помогла бы коническая форма такого gasoducto (то же esp)? Однако, самым перспективным в этом качестве (IMHO), является микрогибридный двигатель. Если в ракете его чрезмерное удлинение затрудняет компоновку, то в аэромодели это будет положительным фактором. Можешь прикинуть планер модели для такого микрогибридного мотора? Если да то пошлю всю габаритку и распределение весов в заряженном и пустом моторе с микрокапсулой. Кстати, вот видео испытаний, правда, минигибрида (с 15 г баком N2O) с 15 сек тягой ок 0.2 N...

http://www.albe76.newmail.ru/ME_H_15_st_29.10.05.MPG

Для ракеты это было слабовато, а для парящей модели в самый раз. Масса мотора ME_H_15 - от 85 до 130 г (в зависимости от модели). А вот микрогибрид MECH_FA_01, о котором шла речь. Всё-таки удобнее использовать коммерческие 8 г капсулы с закисью азота.
Зашёл, кстати, в указанный в ссылке Форум аэромоделистов. Слегка царапнул пренебрежительный тон, который используется в оценке достижений экспериментального ракетостроения.

a_centaurus> Зашёл, кстати, в указанный в ссылке Форум аэромоделистов. Слегка царапнул пренебрежительный тон, который используется в оценке достижений экспериментального ракетостроения.

Не обижайтесь.... Ничего предрассудительного ребята не имели в виду. Просто народ не в теме. Да и Я сам переиродически остужал горячие головы с предложениями сделать "разборный металлический двигатель многоразового использования". При нашем опрыте в экспериментальном ракетомоделизме - это подстать гранате. Ваш опыт и умение позволяют экспериментировать в данной области, а мы привыкли больше к дереву, бумаге и аэродинамике.... У нас даже терминология разная... ну с моторамой я понял, а вот воспламенитель "в начале двигателя" - блин, но у нас начало - это нос модели, потому потребовалось 10 сек для понимания, что в движке - все наоборот

a_centaurus>Нужны чертежи этого или других моторов - пришлю. Но этот мотор имел шашку 1.5 г (то есть все расчёты надо делать ишодя из этого числа). Это его снаряжённая масса - 5.5 г.

Спасибо за предложение и отзывчивость...Но, если позволите, я от имени сообщества попробую в двух словах сформулировать некое техническое задание, а там вы сами решите подходит сий двигатель под описание или нет.
ИТАК некий проект:
***************************
1. Старт двигателя происходит уже после набора высоты (леер, хай-старт, взлет на электрическои моторе или ДВС) . Возможен поджиг шнура на земле.
2. Время работы двигателя - от 10 сек
3. Минимальный полетный вес модели - 100 гр. Вес двигателя - минимизировать
4. Геометрические характеристики: продольно-вытянутый цилиндр
5. Возможна установка как в хвосте модели, так и в ЦТ с выхлопом в аэродинамическую трубу фюзеляжа или под него
6. минимальная тяга - 50 гр (для суперлегких моделе-копий). Штатная тяга 150-200
7. Температура оболочки (гильзы) двигателя ?, по возможности минимальная длина огневого выхлопа и замена его дымовым
*****************************
Эти пункты не являются аксиомой и могутбыть вами усовершенствованы.
Еще один момент. Где найти коммерческую закись азота 7г в славном городе - Москва -Я, честно говоря, мало представляю....:))

На одном сайте - 404 увидел график работы двигателя с описанием... В соответствии со сказанным, получается, что основное время работы и стабильность тяги обеспечивает "замедлитель". Пик тяги приходится на "топливо", дальше пыж и привет парашюту. Так вот, подумал, что пика тяги нам не надо Модель уже в воздухе... пыж - опустим, а вот 200-300 гр на протяжении 20-30 сек -это то, что надо....

varban>Сверхзвуковые газоводы дают большие потери...

Блин, а знать бы скорость истечения газов..... тут мы слабы...Конструкцию планера мы подберем под двигатель (благо - это нам близко)..


Извините за "ламерский" язык....:)

.

График

varban> Это о чем?
varban> Критика - как раз русский термин. Ну да, жаргонный. Полностью - критическое сечение (или там диаметр, участок) сопла. Там, где достигается скорость звука продуктов горения. Это - самое узкое место сопла;

Мудреная наука - газодинамика Спасибо за ликбез. Для авиамоделистов было бы чудненько получить конечный вариант... типа "таблицы и картинки пропускаем, а в пролетарскую суть вникаем..."

S.a.> Вариант супер ! Топливо как я понял карамель (калиевая селитра + сорбит)?

Нет, это калийная селитра (Technical Quаlity) в расплаве столового сахара. Но это мои личные пристрастия (мне нравится цена и доступность, а технология производства топлива хорошо отработана). В основном работают с сорбитом.

S.a.> Какова будет тяга с шашкой диаметром 15 мм.?

Если цилиндрическая, бронированная с внешней поверхности, шашка 18 мм с цилиндрическим каналом массой 12 г (см. график Тяга vs. Время) сгорая за время ок. 1 с, производит в среднем до 13 N тяги (It = 13 Н*с)) при давлении в 70 Атм, то в режиме торцового горения за 5 с средняя тяга F avg может составить (13/5) примерно 2 -2.5 Н, то есть 0.2 - 0.25 кг. При массе планера в 100 г (1 N) это даст соотношение F/M до 2.5. Вполне достаточно для неуправляемого полёта. Сделаем грубую скидку значения средней тяги за счёт конструктивных ошибок, качества компонентов топлива etc. в 2 раза. Тогда у нас останется 100 - 120 г тяги и 1.0 кратное соотношение. Тоже вполне хватит.

S.a.> Где можно посмотреть чертеж сопловой вставки ?

В этих движках (МЕх_5,10,20,30,50) сопло (а не вставка в критику) является частью конструктивной цепочки. Оно выполнено из обычной нерж. стали. Профиль его достаточно произвольный, обусловленный стремлением понизить массу и габариты двигателя. А вот диаметр критики пока расчитан на импульсный режим и давление в 1000 пси (68 Атм). То есть для режима торцового горения и иного соотношения компонентов топлива (см. ниже) надо будет увеличить диаметр критического сечения. При использовании газовода (очень хочется попробовать) этот диаметр вообще пока не известен. Так что чертёж пока рановато выкладывать. А профиль и из фотографий можно прикинуть. Где-то 90º/60º конвергентный-дивергентный конусы соотносятся.

S.a.> .....огромное спасибо за информацию !
De nada!

Авиа_Старик> a_ centaurus>...............
Авиа_Старик> Вот чувствуется перо ПРОФи....

Ну-ну. Без лишних дифирамбов. Я профи, но совсем в другой области. А тут я любитель, как многие. Просто имел возможность "заниматься любовью" с интересным jobby за счёт фирмы. А начинал и вправду с сыном. Теперь у него давно другие интересы, а я всё ещё балуюсь.

Авиа_Старик> 1. Итак подъитожим:
70-80 мм длинны и 10-15 мм в диаметре - не проблема. Очень даже устраивает.... Я бы его (без учета роста веса) по геоментрии до 150 мм
увеличил...
(есть место на планере)

Дело не в месте на планере, а в той самой геометрии такого двигателя (соотношение Л/Д <= 5). Сделаешь слишком длинным, надо будет увеличивать толщину стенок и делать вставку (керамика) в критику из-за высокой темперетуры и сопутствующей ей эррозии. Да и горение будет нестабильным. То есть за увеличение длины мотора надо будет платить увеличением диаметра и массы самой шашки. Это как в природе: можно ездить на слонах (они большие и сильные) но ездят на лошадях (они поменьше и послабее, но быстрее). То есть - нужно избрать критерии оптимального размера/массы движка vs. габариты планера. И от них плясать. И начинать с малого. А движок длиной в 150 мм и шашкой в 80 г (масса снаряжённого мотора МЕх_100_composite - 130 г). Он выполнен из стеклотекстолита, имеет дюралевую крышку и графитовое сопло. Время работы также около 1 с. Тяга - 130 N. (Foto)
Но его up grade уже другая история.

Авиа_Старик> 4. "АЭРОМОДЕЛИЗМ"- блин... надо запомнить С Вами интерестно общатся... а парапент - это что?

Aeromodelismo" - Аэромоделизм - калька с castellano (esp). Парапент - управляемый парашют-крыло. Иногда с мотором. У нас тут летом с горы летают. И туристов катают. $100 полёт с инструктором.

_B1_> Кстати, такой вопрос.
_B1_> Как вы производите расчёт РДТТ? Используете известные скорости горения при конкретных значениях давления?
_B1_> Кстати, уменьшение твёрдой фазы - это очень гут.
_B1_> Конвективный (и лучистый, кстати, тоже) тепловой поток в стенку камеры пропорционален в том числе массовой доле твёрдой фалы. А так же шероховатости поверхности

Браво, студент!
Вскрыл и дополнил суть явления. Именно твёрдая фаза, обладая большей теплоёмкостью, чем газ и большей массой, отвечает за перенос тепла конвекционным способом из зоны горения к стенкам (насчёт радиационного потока в области 12-20 мкм, который отвечает за температуру, надо подумать (тут с АЧТ будет аналогия). Ну а стенка камеры с определённой шероховатостью отвечает за следуюший этап - перенос тепла на поверхность корпуса. И т.д. Думаю, что нашим гостям аэромоделистам уже стало скучно. Им ведь "пролетарскую ссуть" подавай...

Расчёт двигателя на KNSu я делаю либо вручную, используя табличные данные по топливу (Gracias a Ricardo Nakka, да продлит Аллах его жизнь), либо использую SRM-beta( да продлит Аллах его (R.N) жизнь ещё раз). На этапе становления лаборатории экспериментального ракетостроения я провёл более 200 статических испытаний более чем 20 двигателей разных классов на данном топливе и оптимизировал все технологии их производства. Есть у меня Manual по расчёту и дизайну SRM на castellano. Хочешь посмотреть - он лежит вот здесь.

http://www.albe76.newmail.ru/Design_SRM_KNSu.doc

Переводить на другие языки пока не было ни желания, ни времени. Алгоритм расчёта упрощён, но привязан к моим собственным эмпирическим данным и материально-технической базе. К тому же он напрямую связан с общим дизайном РДТТ (на KNSu). Опять же моим собственным. То есть двигатели серии МЕх, расчитанные и построенные по данному алгоритму показали в статических испытаниях рабочее значение Is около 120 - 147 с, что указывает на хорошую степень оптимизации расчётно-дизайнерских параметров. В Rocket's Bible от G. Sutton "Rocket Propulsion Elements" в главе Design approach есть такая фраза (вольный перевод): "несмотря на хорошо разработанную философию процедуры дизайна SRM (РДТТ) каждая фирма или лаборатория имеет свою собственную технику, отличную в чём-то от других, основанную на собственном уровне технологий, анализа, техники и культуры дизайна etc." На самом деле это присуще любой прикладной науке вообще. Я это на себе испытал, работая в разных международных проектах, институтах и компаниях...

a_centaurus> Да в общем-то больше от вас (аэромоделистов) ничего и не требуется. В общем виде ТЗ получено. Всё понятно. Ждите. А ответ про Парадокса, у которого был друг Гений ищи в мультфильме про Крокодила Гену... Там Главный Герой поёт: "Теперь дружу я с Геной... (ну да с тем самым "Гением"). Вопрос Знатокам: " Кто такой Парадокс если у него есть друг Гений (Гена)?" Вот такая "пролетарская ссуть" получается.

Ага... придется ждать ибо теперь Я Чебурашка, мне каждая дворняжка при встрече сразу лапу подает.... Чебурашка действительно Парадоксален, ибо только Он мог придумать взять венщи, а Гена (Гений) должен был взять его... (вот такие друзяь...)... Ну ладно.... физкультминутка закончилась...

a_centaurus> Да в общем-то больше от вас (аэромоделистов) ничего и не требуется. В общем виде ТЗ получено. Всё понятно. Ждите.
Ждем с нетерпением ! Самолет для проведения испытаний закончен и облетан, остается непонятной конструкция пилона двигателя в виду отсутствия последнего .