РДТТ конструкции технологии материалы - XVI

Да, я понял, надо начать с простенького бумажного. Где глянуть по подробнее технологию(не из гильзы) проверенной конструкции, подскажите пожайлуста.

По той ссылке, которую я тебе дал.

Привет. Подскажите плиз где почитать технологию создания движков для начинающих.

В эту субботу планируется испытать стенд Сержа следующими двигателями:
1. Одноразовыми картонными G класса, с керамическим соплом Д 35 мм на 100 Ньютон
2. Многоразовым облегченным J класса на 750 Ньютон. Решил немного изменить и облегчить конструкцию двигателя испытываемого в ноябре 2007 РДТТ конструкции технологии материалы - XV выиграл 1 кг. веса. После испытаний дадим отчет.

Многоразовый двигатель

Хочу услышать мнение специалистов.
Для своего нового движка проработал новый сопловой блок.
Материал состоит из 40% молотого древесного угля и
60% эпоксидного компаунда ЭД-20.
сопла показаны на рисунке

сопловые блоки получены из указанной выше смеси прессованием в прессформу усилием около 2000 кг (гидравлдический домкрат) и последующей полимеризацией эпоксидки под давлением.
привожу рисунок сопел для масштабности.

приведу некоторые хорактеристики материала сопел:

сопло в толстой докритической части нельзя раздовить усилием челвеческого тела не применяя дополнительных средств типа плоскогубцев, к стати плоскогубцы приводят только к скалыванию материала с приложением максимального усилия рукой.

сопло при накаливании на газу кухнной плиты до красного каления (около 600 С) не разрушается, тлько происходт выгорание эпоксидки, после чего остается довольно прочная углеродная матрица.

это пока все что могу сказать про механическую и тепловую стойкость.

материал для прессовки сопел получается следующим образом:
1) отмеряется смола и отвердитель в необходимом количестве,
2) добавляется ацетон около 45-50 мл на 100гр эпоксидки,
3) добавляется отвешенное кол-во молотого угля?
4) хорошо перемешенная смесь выкладывается для просушки на 1,5-2 часа,
5) смесь без резкого запаха ацетона засыпается в форму и прессуется не менее 12 часов.

Ацетон добавляется во-первых для смачивания угля, во вторых для разжижения эпоксидки чтобы она могла заполнить поры угля.
После испарения ацетона смесь получается рыхлая даже сыпучая.

Мною было проведено исследование по определению соотношения эпоксидка/уголь, которое показало до 55% эпоксидки готовый образец имеет недостаточную прочность и высокую хрупкость а также значительную пористость.
При содержании эпоксидки выше 65%материал получается довольно прочным, а избыток эпоксидки просачивается в время прессования через зазоры в пресс-форме, кроме того
Прессовочная смесь имеет вид жидкой пасты что ухудшает испарение ацетона при просушке.
Образцы сопел с разным содержание эпоксидки показаны рисунке

оптимальной концентрацией эпоксидки является 60% при котором смола равномерно распределяется между частичками угля и судя по всему обеспечивает максимальную прочность изделия.
На рисунке видна значительная пристость образца содержащего 54%, и монолитность образца содержащего 60% эпоксидки

на рисуеке 54%

на рисунке 60%

Для разъяснения конструкции соплового блока, и верхнего силового днища (это вторая деталь на рисунках) привожу условный эскиз двигателя.

Интересная технология, красиво выглядит. Но пригодность покажет только испытание в двигателе. На газу - это не показатель.
Какой двигатель будешь делать? Нарисуй, чтобы можно было подправить возможные ошибки.

Serge77:

Но пригодность покажет только испытание в двигателе. На газу - это не показатель.

 

Полностью согласен.

Serge77:

Какой двигатель будешь делать? Нарисуй, чтобы можно было подправить возможные ошибки.

 

вот эскиз.

Корпус движка будет наматываться из стеклоленты пропитанной эпоксидкой, между шашками будут установлены проставки из негорючего материала для уменьшения эрозии шашек при горении, диаметр критического сечения буде немного рассверливаться (в заготовке Dкр=4мм), эскиз пока условный и не отражает всех тонкостей конструкции двигателя.

quote=Serge77]Поясни, где именно и какие проставки.
Какое топливо?
Какой Kn и какое рабочее давление?
Какая степень расширения сопла?[/quote]


Вот почти окончательная конструкция двигателя
1. Сопловой блок.
2. Корпус, стеклопластик.
3. Слой бумаги и скотча препятствующий склеиванию шашек с корпусом.
4. Противоэрозионная проставка –асбокартон, магнезитовая плита.
5. Топливная шашка – сахарная карамель 35/65.
6. Заднее силовое днище для крепления двигателя.

Толщина корпуса окончательно не рассчитана.

Параметры двигателя:
Время горения топлива 0,8 сек.
Максимальная тяга 100кг.
Средняя тяга 45кг.
Максимальное давление в камере 250 атм.
отношение (площадь поверхности горения топлива/площадь критического сечения сопла) max=720, min=180
Степень расширения сопла 18

quote=Serge77]Поясни, где именно и какие проставки.[/quote]

Вот почти окончательная конструкция двигателя
1. Сопловой блок.
2. Корпус, стеклопластик.
3. Слой бумаги и скотча препятствующий склеиванию шашек с корпусом.
4. Противоэрозионная проставка –асбокартон, магнезитовая плита.
5. Топливная шашка – сахарная карамель 35/65.
6. Заднее силовое днище для крепления двигателя.

почемута не могу прикрепить рисунок

quote=Serge77] Она скреплена с топливом? Какую эрозию она должна предотвратить и как именно? Откуда такие сведения?.[/quote]

Нет с топливом проставки не скрепляются.
И с корпусом топливо не склеивается, при таком давлении корпус будет значительно раздуватся, а шашка хрупкая ей это ни к чему.

Под эрозией я понимаю не равномерное уменьшение толщины свода топливной шашки при работе двигателя. Это происходит по причине того что скорость движения газов по центральному каналу не одинакова, а увеличивается ближе к соплу из-за постоянного массоприхода продуктов сгорания с поверхности горения. Скоростной поток газов смывает пограничный слой с поверхности горения, увеличивает скорость прогрева поверхностного слоя топлива и соответственно скорость выгорания топлива.
Этот эффект становится значительным при большой длине заряда блее 100мм.

На рисунке я приведу эскиз к сказанному и то как собираюсь с этим бороться, несгораемые проставки будут частично защищать последующюю шашку от продуктов сгорания предведущей шашки.
штриховой линией показан фронт горения топлива через некоторый промежуток времени.

Такие сведенья у меня из личного опыта, длинная шашка всегда сгорает не равномерно по длине, а это грозит повреждением корпуса до окончания работы двигателя, а там 250атм.

quote=Serge77 Ты уже делал это топливо? Почему не сорбит?

Учитывая проставки, шашка не одна, их три? Бронировка есть?
[/quote]

Это единственная карамель которую я делал и она у меня получается хорошо.
Тем более где можно купить этот сорбит?
Бронировка будет но пока не определился какая, может что посоветуеш?

quote=Serge77 Степень расширения сопла 18 По рисунку получается 26 [/quote]

Насколько я понимаю степень расширения сопла это отношение
площади среза сопла (диаметр 25мм) к площади критики (диаметр 5,7мм) используя формулу для площади круга получаем, степень расширения 19,48 придется немного сточить срез до необходимого диаметра.