РДТТ конструкции технологии материалы - XVIII

Oxidizer> На самом деле как я уже говорил раньше,места стыка шашек возле сопла и заглушки можно домотать лентой до большего диаметра.Остальное выдержит.

Это даже не теория. Где хотя бы расчётные данные? В твоей конструкции двигателя получается большая часть корпуса будет тонкая, допустим толщиной 0,3мм. Это один слой стеклоткани. Так вот на внутреннем диаметре камеры сгорания более 30мм этот слой сгорит от остатков раскалённых капель шлака и горячего газа либо превратится в чёрную обугленную труху.
Ну и потом, это снизит массовое совершенство.

SashaPro> получается большая часть корпуса будет тонкая, допустим толщиной 0,3мм. Это один слой стеклоткани. Так вот на внутреннем диаметре камеры сгорания более 30мм этот слой сгорит от остатков раскалённых капель шлака и горячего газа либо превратится в чёрную обугленную труху.
SashaPro> Ну и потом, это снизит массовое совершенство.

Саша, не в обиду, но у тебя такое мнение из-за того, что ты, когда испытывал свой стеклопластиковый движок, сделал какую-то фигню вместо стеклопластика. Во-первых, для тонких труб нужно брать тонкую стеклоткань, чтобы получилось много слоев и минимум смолы, а если брать крупную, то там дырья миллиметровые, и если всего два слоя будет, конечно в этом месте смола выгорит/размягчится и будет дыра. Да и эпоксидку надо использовать, а не титан, он наверное ещё и термопласт.

Ну и 0,3мм похоже на ерунду. На какое это давление? 2Атм?

IvanV> Саша, не в обиду, но у тебя такое мнение из-за того, что ты, когда испытывал свой стеклопластиковый движок, сделал какую-то фигню вместо стеклопластика.

Не искажай информацию. Там было три слоя стеклоткани и с учётом нахлёста на их склейку получилось почти четыре слоя стеклоткани. И плюс ещё один слой ватмана изнутри, на который всё наматывалось. Итого общая толщина стенки корпуса двигателя получилась 1мм. Для теплостойкости важен не размер дырок в ткани, а толщина корпуса и теплопроводность материала. На моих бумажных двигателях со скрепленным зарядом тоже хотя бы один внутренний слой всегда полностью разрушался от теплового удара. Что касается клея титан, то лучше тебе для начала поработать с ним, а потом уже сравнивать с ЭДП.

IvanV> Ну и 0,3мм похоже на ерунду. На какое это давление? 2Атм?

Да не, обычная стеклоткань примерно в 7 раз прочнее ватмана на силикате. Для моего двигателя 1 слоя стеклоткани за глаза хватило бы для прочности корпуса на разрыв, а вот на жёсткость может и нет.

Максим656565> У меня вопрос по поводу следующей конфигурации топливной шашки.
Максим656565> Топливная шашка, форма - цилиндр полностью без бронировки.
Максим656565> Состав карамель(НК65+Сахар35). Верхним торцом крепится к верхней заглушки РДТТ. С боков и снизу зазоры между корпусом РДТТ и топливной шашкой.
Максим656565> Кто такое побывал? Плюсы и минусы.

Хм... Попробую я ответить.
Рассчитать данную конструкцию (без канала в шашке) на Executable SRM не удалось - не понимает она нулевое значение диаметра канала.
Но по логике...
плюсы:
1. площадь горения больше чем площадь канала.
2. Технологически проще - незачем заморачиваться с соответствием калибра шашки и гильзы
3. Нет вопросов по бронировке
минусы:
1. Сложность воспламенения всей этой поверхности - гораздо выше чем у канальной схемы, а без надежного одновременного воспламенения - первый же плюс - вычеркиваем.
2. Горение идет вдоль стенок гильзы - они значительно легче прогорают (самый большой минус ИМХО). И постоянный контакт с процессом горения - тому способствует. Термоизоляция нужна дикая.
3. Больше одной шашки в двигатель не разместить
4. Прямой контакт поверхности заглушки и шашки - не уверен что сие есть хорошо.

Итог: с моей неопытной точки зрения, плюсы перекрываются минусами. Причем "с запасом"...

Максим656565> Кто такое побывал? Плюсы и минусы.

"Grain free approach" - техника свободной шашки. Резкое повышение давления и сокращение времени горения.
Я делал испытания таких шашек (KNSu) в двигателе, расчитанном на 1200 psi. Вместо, скажем обычных 60 N максимальной тяги и времени работы 0.8 с с канальной бронированной шашкой, свободная шашка давала пик до 130 N при времени тяги 0.3 с. Тебе хочется испытать бесканальную шашку. В этом случае скорость горения будет ниже, чем с канальной, но все равно выше, чем с ш. торцового горения. Пробовать можно, но механическая структура твоего двигателя должна иметь солидный запас по прочности и термостойкости (эффективная термоизоляция) . Как и стенд, который в этом случае получает хороший пинок. Про ракету с таким двигателем надо говорить отдельно.

Максим656565>> Кто такое побывал? Плюсы и минусы.
a_centaurus> "Grain free approach" - техника свободной шашки. Резкое повышение давления и сокращение времени горения.
Пробовать можно, но механическая структура твоего двигателя должна иметь солидный запас по прочности и термостойкости (эффективная термоизоляция) . Как и стенд, который в этом случае получает хороший пинок. Про ракету с таким двигателем надо говорить отдельно.

но ведь и с канальными шашками с бронировкой если заряд не скрепленный происходит контакт с пламени с корпусом и разве в меньшей степини? Ведь газы заполняют пространство и между шашками с бронировкой
А чем должна отличаться ракета с таким зарядом? В чем ее основная особенность№

Максим656565> но ведь и с канальными шашками с бронировкой если заряд не скрепленный происходит контакт с пламени с корпусом и разве в меньшей степини? Ведь газы заполняют пространство и между шашками с бронировкой

Тут даже мне - новичку понятно, что контакт пламени с корпусом происходит гораздо меньше по времени и по площади.

1. В случае шашек, бронированных по внешней поверхности, контакт гильзы с горением происходит лишь в местах стыков между шашками, что гораздо меньше чем в случае горения внешней поверхности. Опять же - бронировка играет роль некоторой теплоизоляции.Потому кстати в случае запланированного горения с торцов - бронировку делают на неск. мм длиннее шашки с обоих концов - чтобы стык между бронировками не совпадал с линией фронта горения.
2. По времени - рассмотри сам распространение фронта горения в случае воспламенения по внешней поверхности и в случае воспламенения канала и торцов. В первом случае - фронт постоянно контактирует со всей внутренней площадью гильзы, тем самым передавая ей, ну очень много тепла. Во втором случае - площадь контакта локальна и в одном и том же месте фронт находится очень короткое время, т.к. перемещается.

SashaPro> Это даже не теория. Где хотя бы расчётные данные? В твоей конструкции двигателя получается большая часть корпуса будет тонкая, допустим толщиной 0,3мм.
SashaPro> Ну и потом, это снизит массовое совершенство.

За 0,3 мм я и не говорил .Пока у меня одноразовые стеклопластиковые двиги с толщиной стенки 1,7-2 мм,это при калибре 23 мм, теплозащиту не применяю.В будущем планирую сделать стеклопластиковый перезаряжаемый двигатель,с теплозащитой и минимальной толщиной стенки.Если речь идет о перезаряжаемом двигателе,то я думаю что уклон лутше сделать на надежность конструкции,жертвуя массовым совершенством.

Homeship> Последний раз повторюсь - выбор материалов не из-за какой-то любви к бумаге, а потому что другое - неприменимо в моих условиях. У вас свои условия, у меня - свои.

На счет условий сказки расказывать не надо.Между прочим у меня такие же комнатные условия как у тебя.При том что у меня нет гильзонамотачных приспособлений, мне нечего не мешает клеить корпуса.В твоих условиях можно без особого труда реализовать предложеную мной конструкцию,было бы желание.Учитывая толщину бумажной стенки на твоем двиге,стеклопластиковый можно запросто сделать с таким же массовым совершенством.Да и после отработки двигателя его можно помыть водой в отличие от бумажного на силикате.Хотя чего я навязываю тебе свое мнение,делай как и делал.

Voldemar>> Реально и ответил.
SashaPro> Так этот двигатель есть в реале?
Был,после отработки,решил на той же гильзе ещё больше нагрузить,закончилось плохо.А размеры,без проблем.Диаметр вн.25мм,толщина стенки 0,5мм. 5 слоев стеклоткани 0,1мм,длина корпуса 190мм,длина скреплённого заряда 180мм. с каналом 6мм,заглушка 5мм,разгораемое сопло 5мм,сорбитовая карамель.На спор,повторю без проблем.

SashaPro> И 0,3мм толщину стенки, как я понял, ты не делал? Тут есть один подводный камень, связанный с тепловым ударом. Можешь гарантировать, что такой тонкий стеклопластиковый корпус после полной отработки двигателя не сгорит, вспыхнув ярким пламенем?
Не делал,про тепловой удар знаю.Если канал будет строго по центру-корпус сгореть не успеет,естественно при правильной длине.У меня были двигатели с УИ около 80сек.,так когда после отработки наливал в гильзу воды,текла как решето,но формы не теряла,и руками не ломалась.
И про бумагу,не просто так говорил,есть с чем сравнивать.

SashaPro> толщиной 0,3мм. Это один слой стеклоткани. Так вот на внутреннем диаметре камеры сгорания более 30мм этот слой
Это 3 слоя.
А кто говорил про диаметр больше 30мм?

SashaPro> Ну и потом, это снизит массовое совершенство.
У меня вопрос.Ты прогреваешь топливо перед выходом на режим,так вот то чем прогреваешь,куда относишь,к конструкции двигателя или топливу?

IvanV> Ну и 0,3мм похоже на ерунду. На какое это давление? 2Атм?
Нет,это не ерунда.Давление не знаю,закон горения не выводил.Но в самом конце работы,действительно будет не очень большое.

Oxidizer>Если речь идет о перезаряжаемом двигателе,
Я его уже давно пытаю,на разный двигатель-своя конструкция,пока отмалчивается.

Voldemar> Был,после отработки,решил на той же гильзе ещё больше нагрузить,закончилось плохо.

Так он отработал штатно или плохо? Какой у него был коэффициент массового совершенства?

Voldemar> А размеры,без проблем.Диаметр вн.25мм,толщина стенки 0,5мм. 5 слоев стеклоткани 0,1мм...

Для твоего диаметра двигателя и диапазона давлений корпус моего двигателя допускает два слоя силикатного ватмана - это 0,56мм толщина. Небольшая разница в толщине корпуса уравняется в плотности, так как стеклопластик плотнее бумаги на силикате. И выигрыша по массе не будет.

Voldemar> А кто говорил про диаметр больше 30мм?

Это надо было уточнять.

Voldemar> У меня вопрос.Ты прогреваешь топливо перед выходом на режим,так вот то чем прогреваешь,куда относишь,к конструкции двигателя или топливу?

Это примерно 12-15г топлива. Но тут всё выполнено вместе в единой системе. Этот вопрос ещё всплывёт, когда будет расчитыватся УИ двигателя. Куда не отнеси, в минус не уйдёт. Либо больше будет УИ, либо больше будет К.М.С. двигателя. Одно только останется неизменным - это удельный импульс двигателя.

SashaPro> Так он отработал
Без проблем,в первый раз. Коэфф. 0,148.
Но,справедливости ради,в основном,для стенда,использую корпуса потолще.Есть гильза,сейчас лежит заряженная в 7-й раз.Выносливость просто поразительная.
SashaPro> Для твоего диаметра двигателя
Про это уже говорил.Чем больше давление-тем выгоднее стеклопластик.К диаметру это тоже относится.
Кстати,в 40-13,диаметр корпуса,на указанный в чертеже,не похож.По фото,у меня получается 1,5мм!?

SashaPro> Куда не отнеси, в минус не уйдёт.
Я это и без тебя понимаю,интересно,куда же определишь?И уйдёт он именно в минус.

SashaPro> Не искажай информацию. Там было три слоя стеклоткани и с учётом нахлёста на их склейку получилось почти четыре слоя стеклоткани. И плюс ещё один слой ватмана изнутри, на который всё наматывалось. Итого общая толщина стенки корпуса двигателя получилась 1мм.

На ЭДП, да ещё и с изоляцией картоном, всё работает.

SashaPro> Для теплостойкости важен не размер дырок в ткани, а толщина корпуса и теплопроводность материала. На моих бумажных двигателях со скрепленным зарядом тоже хотя бы один внутренний слой всегда полностью разрушался от теплового удара.

А на стеклопластиковом - даже внутренний остается, и даже после четырех испытаний (связка только выгорает). Очень важно нормальное количество смолы, особенно с внутренней стороны, чтобы не торчали вовнутрь голые волокна, через них тепло передается вглубь.

SashaPro> Что касается клея титан, то лучше тебе для начала поработать с ним, а потом уже сравнивать с ЭДП.

Ну да, только с ЭДП всё работает почему-то... А с Титаном работать не буду ни за что в жизни, я жыть хочу.

И вообще твое изделие выглядит, хм, несколько странно. Мятая труба, очень мало смолы (может в месте прогара её вообще не оказалось?). Ткань толстая, с крупной фактурой, для такой тонкой трубы непригодная. Нормальные стеклопластиковые трубы ТАК не выглядят!

Voldemar> Без проблем,в первый раз. Коэфф. 0,148.

Хотелось бы взглянуть на него. УИ есть?

Voldemar> Кстати,в 40-13,диаметр корпуса,на указанный в чертеже,не похож.По фото,у меня получается 1,5мм!?

Ты это наверно в месте нахлёста смерил, да ещё и перегородку прихватил.

Voldemar> Без проблем,в первый раз. Коэфф. 0,148.

Это бессопловик?Какой у него УИ двигателя?Если можно выложи фотку.

Ради интереса сравнил УИ двигателя (не топлива ) своего и СашиПро,мой движек без трассера уступает Сашиному на 7%,а с шашкой трассером на 24%.Впринципе мой двиг при желании можно сделать с лутшим массовым совершенством,но я тоже думаю что для топлив требующих повышеное давление победа будет у стеклопластика.

Слева движок без трассера с керамическим соплом.Справа с цементным имеющим стальную вставку в критику,в этом движке имеется трассер.

IvanV> А с Титаном работать не буду ни за что в жизни, я жыть хочу.

Как хочешь, но тогда не сравнивай их.

IvanV> И вообще твое изделие выглядит, хм, несколько странно. Мятая труба, очень мало смолы (может в месте прогара её вообще не оказалось?). Ткань толстая, с крупной фактурой, для такой тонкой трубы непригодная. Нормальные стеклопластиковые трубы ТАК не выглядят!

Внешний вид не понравился? Меня гламур как-то мало интересует. В месте прогара корпус контактировал с раскалённым шлаком и газом полминуты, там не смола подвела, там само волокно расплавилось. То, что этот двигатель вспыхнул вина не технологии или материала корпуса, а причина в недостаточной теплозащите. Режим работы был нерасчётный, а материал (связка) горючий, вот и вспыхнул. Для моего топлива корпус из стеклопластика, толщиной 0,3мм на расчётном режиме как минимум обуглится в конце, как максимум сгорит. Но полюбому ему не хватит продольной жёсткости после отработки. В твоих двигателях ничего подобного и близко не было. И я не пишу, что стеклопластик не годится, просто выигрыша на нём нет очевидного по сравнению с бумагой.

SashaPro> И я не пишу, что стеклопластик не годится, просто выигрыша на нём нет очевидного по сравнению с бумагой.

Если брать в сравнении твой двигатель со стеклопластиковым имеющим сопло Лаваля,то выигрыш у последнего будет в массовой доле топлива в конструкции.Хорошо это или плохо,смотря с какой стороны посмотреть.Да и бумага на силикате со временем может пересыхать и менять свои прочносные характеристики не в лутшую сторону.

Oxidizer> Да и бумага на силикате со временем может пересыхать и менять свои прочносные характеристики не в лутшую сторону.

Знаю, это влияние атмосферного CO2, для этого у меня предусмотрена консервация двигателей при их длительном хранении. Так Р-40-14 ждал свого испытания 3 месяца, завернутый в два герметичных пакета. Заметных изменений не было.

SashaPro> Как хочешь, но тогда не сравнивай их.

Ну а ты тогда не делай таких глобальных выводов, если собираешь настолько нестандартные конструкции.

SashaPro> Внешний вид не понравился? Меня гламур как-то мало интересует.

Я где-то писал про гламур? Нет же, недостаток смолы и прочее - это серьезные замечания чисто технического плана. Из которых едва ли не все напрямую повышают вероятность прогара.
Ну и внешний вид тоже не понравился.



SashaPro> То, что этот двигатель вспыхнул вина не технологии или материала корпуса, а причина в недостаточной теплозащите. Режим работы был нерасчётный, а материал (связка) горючий, вот и вспыхнул.

Во-во. Так может тогда стоит писать, что причина аварии - в дефекте топливной шашки, из-за которой пламя вышло на корпус практически сразу, (и на видео отчетливо видно яркое пятно в месте будущего прогара), а не в том, что "стеклопластик непригоден..." На 36 секунде появляется свечение на корпусе. Струя газов прорывается где-то на 49-той. 10 секунд с лишним держало!

IvanV> Ну а ты тогда не делай таких глобальных выводов, если собираешь настолько нестандартные конструкции.

Успокойся. И не путай. Вот глобальный вывод: "Бумажный корпус,при равных со стеклопл.эксплуатационных характеристиках,однозначно проигрывает по массе." У меня в двигателе Р-40-20 стеклопластиковый корпус сгорел, что явно хуже, чем для силикатного ватмана, который много раз оказывался в подобных нестандартных условиях. И большее количество смолы, лишь поддаст жару. Но не путай, то, что мне тут ставят толщину 0,3мм стенки на стеклопластике, как абсолютную надёжность, и практики, подтверждающей это нет до сих пор.

SashaPro> Хотелось бы взглянуть на него. УИ есть?
Делал на интерес,то него осталась только запись в тетради,УИ нет.

SashaPro> Ты это наверно в месте нахлёста смерил, да ещё и перегородку прихватил.
Фото ниже.

Oxidizer> Это бессопловик?
Нет,с разгораемым соплом,фото нет.

IvanV> 10 секунд с лишним держало!
Да,у меня есть видео,там видно,как сразу после выхода на режим,пламя пробивалось к гильзе.Ничего,доработал как положено.Бумаге такое и не снится.

SashaPro> Вот глобальный вывод: "Бумажный корпус,при равных со стеклопл.эксплуатационных характеристиках,
При давлении в 0,1МРа,естественно выиграет бумага.Простите великодушно,погорячился на счёт выводов.
Это очередной спор,без малейшей перспективы.Для себя решение принял,остальные как кому угодно.

SashaPro> что мне тут ставят толщину 0,3мм стенки на стеклопластике, как абсолютную надёжность, и практики, подтверждающей это нет до сих пор.
Никто тебе ничего не ставит. Даже если сделать,тебя это всё равно не переубедит.
А практики,в таком случае,нет и у тебя.Например,ты указываешь давление своих двигателей,опираясь только на свой расчёт,не имея практического подтверждения.

SashaPro> Р-40-20 [b]стеклопластиковый корпус сгорел, что явно хуже, чем для
Делаешь глобальные выводы,по результатам одного испытания?

P.S. Посмотрел 40-20,это ты называешь стеклопластиковый корпус?Клееные кусочки без натяга,без требуемого клея,против всех эаконов физики?Меня вообще трудно удивить,но тебе это удалось.

Voldemar> При давлении в 0,1МРа,естественно выиграет бумага.

Ну у меня пока запросы для бумаги выше, я ещё не закончил испытания своего двигателя. Если подтвердятся результаты последнего испытания с низким давлением, то я сниму четвёртый слой ватмана с корпуса, если нет, то оставлю.

Voldemar> А практики,в таком случае,нет и у тебя.Например,ты указываешь давление своих двигателей,опираясь только на свой расчёт,не имея практического подтверждения.

Это и есть расчётное давление. А так по результатам тяги примерное давление есть для некоторых двигателей. И оно было больше 10атм.

Voldemar> Делаешь глобальные выводы,по результатам одного испытания?

Нет. Мой двигатель с корпусом из силикатного ватмана ни разу не вспыхивал и при этом не губил стенда. Обугливался, но пожара не устраивал.

Voldemar> Клееные кусочки без натяга,без требуемого клея,против всех эаконов физики?

Против каких законов физики? Иван пишет, что нужно больше связки, чтобы не вспыхнул, но из книжек для аналогичных аблирующих материалов известно, что связки должно быть меньше для большей теплоустойчивости. Как думаешь, чему я верю больше?


P.S. Не знаю, где ты намерил 1,5мм. Вот масштабный замер толщины стенки для Р-40-13 из автокада:

SashaPro> Нет. Мой двигатель с корпусом из силикатного ватмана ни разу не вспыхивал и при этом не губил стенда. Обугливался, но пожара не устраивал.

Стенд сгорел из-за струи газов после прогара, а вовсе не из-за того, что стеклопластик вспыхнул. Почему прогорел корпус - смотри мое предыдущее сообщение.

Voldemar>> Клееные кусочки без натяга,без требуемого клея,против всех эаконов физики?
SashaPro> Против каких законов физики?

Наверное имеется в виду не законы физики, а то, что это просто похабная халтура, сделанная с нарушением всех аспектов технологии. Стеклопластик никогда и нигде не собирается из кусков, корпус всегда мотается целиком (а так неудивительно, что с масовым совершенством проблемы - ещё бы их не было), стеклоткань натягивается, и чем сильнее, тем лучше, используются термореактивные теплостойкие смолы (ЭДП, ФФ). Это так всегда. Все остальные варианты годятся максимум на бронировку/теплоизоляцию, но не более того.

А пока видим картонные цилиндрики, слегка оклеенные сверху стеклотряпочками. Использовать это в качестве корпуса можно, но называть это стеклопластиком не стоит.


SashaPro> Иван пишет, что нужно больше связки, чтобы не вспыхнул, но из книжек для аналогичных аблирующих материалов известно, что связки должно быть меньше для большей теплоустойчивости. Как думаешь, чему я верю больше?

Я не писал про то, что это нужно чтобы "не вспыхнул". Речь шла о том, что в твоем материале по крайней мере на вид связующего настолько мало, что в некоторых местах его могло вообще не оказаться!