Кобра III

Xan>> Вторая половинка картинки - это я такой датчик расчитывал однажды. Там предполагалось поставить 4 датчика TSL230R (от TAOSinc) на четырёх стенках "колодца", дно - белый рассеивающий экран, в крышке дырка.
repository> Можно конструктивно это сделать в виде плоской консервной банки с дыркой в верхней кришке?

Да.
Получается, что датчики "видят" на экране зайчик, который смещается то к одному, то к другому фотодатчику. Соответственно, меняется отношение сигналов.
Другое дело, что зависимость получается сложная, надо учитывать сигналы всех датчиков одновременно.

Как вариант, можно взять две банки, в каждой сделать щель, а не дырку, и в каждую банку поставить только пару датчиков.
В таком варианте не будет зависимости от угла в плоскости щели, так как зайчик будет всегда полоской. Каждая банка будет измерять только один угол, и не чувствовать другой.

Xan> В таком варианте не будет зависимости от угла в плоскости щели, так как зайчик будет всегда полоской. Каждая банка будет измерять только один угол, и не чувствовать другой.

ИМХО можно заставить систему "запоминать" текущее значение с дачиков и его удерживать с помощью подруливающего устройсва.
Но, как мне кажется, если ракета будет вращатся по продольной оси дачики перестунт работать как надо...
за исключением случая если надо идти точно на солнце.

Non-conformist> ... чем больше дельта отклонения датчика направления на источник света, тем больше дельта отклонения ВТ от нейтрали.
Неправильно написал; не то, что хотел... Правильно так: если плясать от полученной Сергеем характеристики датчика положения, то при постоянных "дельта" датчика направления, "дельта" угла отклонения ВТ будет тем БОЛЬШЕ, чем больше абсолютное отклонение датчика направления от источника света.

Что хочу сказать: на больших углах отклонения датчик положения "тупеет", и это отражается на "дельта" ВТ - прирост ("дельта") отклонения ВТ тем БОЛЬШЕ, чем МЕНЬШЕ угол между кривой и осью "Х" на хар-ке датчика положения. А раньше я думал, что наоборот.

metero> А что за труба?
Труба канализационная, вроде бы полипропиленовая, оранжевого цвета, толщина стенки около трех миллиметров, диаметр около двухсот. Длина такой трубы в моей затее - около 1800 мм. Я пока сильно не уточнял, но эти трубы есть в продаже, местные строймагазины их привозят под заказ. Те, что стояли на стенде в магазине, были очень ровные и внутри и снаружи.

***
А можно еще попробовать описанную выше конструкцию ПАДа крепить не к днищу, А К ПЫЖУ. Тогда имхо нагрев стенок трубы, в процессе выталкивания ракеты, будет более равномерным по длине ствола.

metero>> А что за труба?
Non-conformist> Труба канализационная, вроде бы полипропиленовая, оранжевого цвета, толщина стенки около трех миллиметров, диаметр около двухсот. Длина такой

Не надо ничего охлаждать. В крайнем случае поменяешь, если что. Зато зрелищность повысится.

RLAN> ДП навешивал прилично
Ну, сахарные шашки все-таки не ДП, они подольше гореть будут... Но мне тоже кажется, что после двухколенного лабиринта все будет нормально. Да еще если сделать структуру по типу гребенчатых уплотнений (зазоры между срезами и днищами стаканов сделать раз в пять-десять меньше, чем между их стенками), чтобы поток газов не только несколько раз менял направление, но и свою СКОРОСТЬ, то напротив выхлопа, наверное, можно будет держать руку. Во всяком случае можно будет сначала проверить бумажкой.

IvanV> В крайнем случае поменяешь, если что.
Так дорогая труба-то.

Non-conformist> Так дорогая труба-то.

Хм... проигнорировал чтоле...
Повторяю: сколько джоулей тепла по твоему останется в лабиринте?

Non-conformist>> Так дорогая труба-то.
umbriel> Хм... проигнорировал чтоле...
Так это здесь один из основных видов общения: если не проигнорируешь ты, то проигнорируют тебя. Пора бы привыкнуть.

umbriel> Повторяю: сколько джоулей тепла по твоему останется в лабиринте?
Ты вынуждаешь меня заниматься гаданием. Что КОНКРЕТНО ты хочешь сказать? Что я не получу давления и ракета не сдвинется с места? Что если газ охладить до комнатной температуры, то он опять превратится в исходные шашки, из которых произошел? Не мог бы ты НЕ задавать наводящие вопросы, а высказать своё видение вопроса простыми и ясными словами, без упоминания номера закона сохранения энергии?

Я планирую охладить газ лабиринтом; в вытеснительных ЖРД газы ПАДов, используемые для наддува, охлаждают вообще в ПОЛНОЦЕННОМ теплообменнике - во втором контуре чуть ли не испаряющийся окислитель. Ты смотрел страницы, которые привел metero?

umbriel>> Повторяю: сколько джоулей тепла по твоему останется в лабиринте?
На всякий случай перевел часть добровольского deja_vue в txt:

"При работе ПАД в системе "трубопроводы - баки" происходят следующие явления.
1. Интенсивное охлаждение горячих пороховых газов в трубопроводах и в самих баках за счет теплоотдачи в окружающую среду, конструкции и компонентам.
Non-conformist> ... ракетного топлива.
2. Испарение жидких компонентов топлива и частичное растворение в них пороховых газов.
3. ---

Non-conformist> Третий пункт - догорание выхлопа ПАДа в среде жидкого кислорода к данной теме не относится.

"Все эти явления оказывают влияние на вытеснительную способность пороховых газов, а следовательно, и на подачу компонентов. Однако точно учесть их влияние невозможно. Поэтому при расчете ПАДа исходят из предположения, что в течение всего времени работы ПАДа газовый объем системы заполнен только пороховыми газами."

Non-conformist> А теперь самое главное:

"Указанные же выше процессы охлаждения, растворения и догорания пороховых газов учитывают введением опытных коэффициентов."

Non-conformist> Заметь - ОПЫТНЫХ коэффициентов, а не указанием номера закона сохранения энергии.

Non-conformist> Я планирую охладить газ лабиринтом;

Просто глядя на твой рисунок, представляется желтый стаканчик доверха заполненный топливом, которое все в конце концов будет иметь t>1000 С. И что-то не верится, что если даже лабиринт со всем топливом придет в тепловое равновесие эта температура будет существенно ниже начальной 1000+
Коэффициенты, конечно, опытные, но закон сохранения должен выполняться. No offence

Non-conformist> Ну, сахарные шашки все-таки не ДП, они подольше гореть будут... Но мне тоже кажется, что после двухколенного лабиринта....

Просто идея за "лабиринт": AeroTech Multimedia

umbriel, ты тоже не обижайся, просто у меня стойкая аллергия на местных теоретиков. Твои рассуждения имхо не учитывают ДИНАМИКУ процесса. Во-первых желтый стакан не будет "доверху заполнен топливом", там будет примерно 7 .. 10 шашек прогрессивного профиля: ВСЕ поверхности забронированы, открыты только стенки каналов. Толщина свода каждой шашки планируется примерно до пяти миллиметров.

Т.е. с одной стороны - максимально быстрое топливо, с другой - минимальная толщина свода, с третьей - давление, примерно как в КС РДТТ. В итоге получаем время горения заряда ПАДа, измеряемое десятыми долями секунды. Но - ПРОГРЕССИВНОГО горения, которое подразумевает поддержание относительно постоянного давления в канале ствола во время движения по нему ракеты. Корректно ли говорить в этом случае о каком-то "тепловом равновесии"?

Насчет "верится - не верится". Мне тоже не верилось, что десяток-другой бронзовых гребенок, которые просто слегка прижаты к ГЛАДКОМУ валу турбины пластинчатыми пружинами (два полукольца), смогут что-то такое сделать со ста пятьюдесятью кгс перегретого до пятиста градусов Цельсия водяного пара. Вначале я подумал, что меня просто разыгрывают. Потом ПРИШЛОСЬ поверить своим глазам: при полной нагрузке турбины из этого уплотнения наружу выходила лишь тоненькая струйка пара, в которую при желании можно было сунуть руку на пару секунд без каких-то последствий для здоровья. Меня это дело СИЛЬНО впечатлило.

-VMK-> Просто идея за "лабиринт": AeroTech Multimedia
-VMK->
Спасибо за ссылку, позже обязательно посмотрю. Сейчас не могу, комп на закачке - выбираю оставшийся месячный трафик, а параллельно сильно тормозит.

-VMK->> Просто идея за "лабиринт": AeroTech Multimedia
Non-conformist> Спасибо за ссылку, позже обязательно посмотрю.

Това е видео от "Aerotech" което показва лабиринта ("огнегасител") в тяхната ракета "инициатор", предназначен да предпази парашута от горещите газове на изхвърлящия заряд. Използванна е "Steel Wool" - там условията са подобни на тези, при които се налага "огнегасене" в проект кобра

Ето кадри от това видео:

-VMK-> Ето кадри от това видео:

Non-conformist, суть в том, что лабиринт сам по себе не обладает какими-то чудодейственными холодящими свойствами. Для того, чтобы он охладил заданную массу горячих газов, этот лабиринт должен иметь определённую массу, которая будучи умноженной на теплоёмкость материала лабиринта, даст количество тепла, которое он способен поглотить. Поэтому, если масса топлива например 10 г, а масса лабиринта тоже 10 г, то в первом приближении (принимая теплоёмкость газа и материала лабиринта одинаковыми), лабиринт может понизить температуру газов только вдвое, это в самом идеальном случае. А если масса топлива 100 г, то лабиринт 10 г практически ничего не даст, он и расплавиться может. Поэтому прикинь, какая у тебя масса топлива и лабиринта.

А пар после лабиринта не очень горячий просто потому, что его очень мало там просачивается и при смешивании с воздухом он быстро остывает.

Non-conformist, ежели лабиринтом охлаждать, то газ не просто запутывать надо, надобно его теплосодержание в работу перевести, тогда он остынет. По такому принципу работают турбохолодильники в системах кондиционирования аэробусов: небольшой агрегат в виде неподвижного соплового аппарата и одного рабочего колеса с лопатками самой допотопной формы; от двигателя(от компрессора) отбирают сжатый воздух с температурой в несколько сотен градусов, в сопловом аппарате он разгоняется в нужном направлении,бъёт в турбинку, и на её лопатках теплосодержание срабатывается. Турбинка мощность вырабатывает, конечно, её отбирают, искусственно притормаживая её, заставляя что-нибудь перекачивать. Так вот: на входе несколько сотен градусов, а на выходе при определенных условиях иней сыпется. Давление, само собой, на выходе присутствует. В твоём случае подошел бы лабиринт типа каналов турбохолодильника, причём не обязательно ротор турбины делать вращающимся, пусть каналы и соплового аппарата, и турбинки будут в одной детали сделаны, вроде как если бы турбинка сильно заторможена. Да, вот ещё, на вертолётах движки турбовальные - на пути потока турбина стоит, мощность отбирает на вал, да так, чтоб поэффективнее, т.е. реактивной тяги практически не остаётся, и из сопла дует весьма скромно, метрах в трёх от сопла сквозь выхлоп проходишь - ну так, горячо, примерно как в сауне, но терпимо. Зимой, бывает, технари греются
Поищи в сети "Воздушные микротурбины.djvu", там по теме информация.

Суммируя прочитанное. Во-первых я не приписываю лабиринту "чудодейственных холодящих свойств". Но насколько я помню когда-то просмотренные мной книжки по теплотехнике (по конденсаторам, в частности), так там очень большое значение придается именно разворотам газового потока и последовательному увеличению/уменьшению скорости потока пара - чем больше этих циклов, тем эффективнее холодильник (конденсатор). Там даже пример был приведен - лабораторный холодильник, "горячий" контур которого образован рядом сообщающихся стеклянных сфер.

Что хочу сказать: в гребенчатых уплотнениях работает именно эффект многократного разгона/торможения потока газа. Это я четко запомнил из большого теплотехнического тома, еще сталинских времен; брал его в станционной библиотеке. То, что пара мало наружу выходит - это верно, я с этим не спорю.

По заторможенной турбинке - так лабиринт это и есть заторможенная турбинка. Конфигурация немного другая, а суть одна - изменение скорости и направления потока газов. Работа тратится чисто на нагрев конструкции лабиринта. Никаких фокусов имхо...

Из практики: самые изнашиваемые и термонагруженные части паропроводов - гибы. Их УЗД-исты прозванивают в первую очередь, и по остаточным толщинам наружных стенок гибов делают заключение об общем состоянии паропровода.

Non-conformist> Там даже пример был приведен - лабораторный холодильник, "горячий" контур которого образован рядом сообщающихся стеклянных сфер.

Да, я такие холодильники уже много лет использую. Шарики и все эти изгибы - для турбуленции, которая ускоряет теплообмен со стенками. Но сколько тепла сможет эта стенка отобрать - зависит от того, что я написал. Если в рубашку холодильника не налить воды, то тепла он отбирает очень мало, несмотря на все шарики.

Т.е. изгибы ускоряют достижение равновесия между стенками и газом, а какая при этом получится равновесная температура - зависит от того, что я написал.

Serge77> Т.е. изгибы ускоряют достижение равновесия между стенками и газом, а какая при этом получится равновесная температура - зависит от того, что я написал.
Serge77, ты все правильно написал. Но и я правильно написал, что чем больше изгибов и разгонов/торможений газовой струи, тем интенсивнее идет теплообмен между ней и конструкцией лабиринта. Мы оба всё правильно написали.

По моей задумке стаканы будут либо согнуты-сварены из металла толщиной 1,5 .. 2 мм, либо будут представлять собой обрезки стальных труб подходящих диаметров. В последнем случае масса металла окажется раза в два-три больше, чем в первом. В любом случае, делать лабиринт из пивных банок либо аэрозольных баллончиков я не собирался.

Холодильник с отбором теплосодержания газа путём превращения его в работу будет охлаждать газ независимо от теплоёмкости холодильника или отвода тепла от конструкции в другой теплоноситель.

Но это получится турбина. Надо будет забыть про ракету (а заодно и про все остальное в этой жизни) и заниматься строго холодильником.

Нашел серию "Ударной Силы", в которой называются конкретные цифры масс заряда ПАДа и ракеты. По словам Станислава Конюхова, генерального директора - генерального конструктора КБ "Южное", ПАД с зарядом массой 120 кг выбросил полноразмерный массо-габаритный макет ракеты Р-36М массой 211 тонн на высоту 35 м.

Получаем соотношение 1 : 1758,3(3). Т.е. при массе ракеты, к примеру, 3 кг, масса заряда ПАД-а должна быть равна всего-навсего 1,7 г? Что-то имхо не то... Даже с учетом поправки на сравнительно низкий импульс карамели, заряд карамельного ПАДа получится, я думаю, в пределах всего-навсего пяти граммов... Гхм... Что-то не то.