-
![[image]](https://www.balancer.ru/cache/sites/i/m/img684.imageshack.us/img684/3979/128x128-crop/24112011449.jpg)
Private Space Launch - создание ракеты на ГРД
Проект, посвященный созданию носителя на ГРДТеги:
FRC
В процессе модернизации нынешней инжекторной головки пришли к выводу, что надо исключать пуск двигателя с двух разных кнопок. Человечиский фактор (задержка реакции между нажатием №1 (стартовая шашка) и №2 (пироклапан) может стать причиной того, что стартовая шашка сгорит до открытия пироклапана.
В ходе обсуждения возможной конструкции, было принято решение включить пироклапан в конструкцию инжекторной головки.
Новая головка сделана (пока по весу не оптимизировали), проверена на герметичность. Все в порядке. Грядут испытания на малой заправке окислителем, как только застынет карамель. Она используется в стартовой шашке.
Бронировка в камере сгорания залита по всей длине. Формировалась центробежным литьем в токарном станке. В районе камеры дожигания она толще на 2мм (5мм) основной. В качестве связующего - эпоксидная смола, наполнитель - алюмосиликатные микросферы (кажется 30%) . Делал Yalex.
Из существенных изменений еще то, что инжекторная головка и сопло удерживаются теперь не винтами, а стопорным кольцами.
Есть не решенный вопрос, как убрать прямой тепловой контакт графитового сопла с алюминиевым корпусом камеры сгорания. На 2-3 секундах такой контакт не страшен, а вот на 10с уже страшновато. При этом надо сохранить контакт радиально расположенного О-ринга с корпусом. Есть идея проточить сопло по внешнему радиусу на 5мм (кроме площадки под О-ринг) и на это место "положить" шамот на силикатной связке. Он отлично теплоизолирует и весьма прочен. Контакт площадки под О-ринг с корпусом (ширина линии контакта 3мм), видится допустимым. Тепло будет рассеиваться по всему объему металла корпуса и за 10 сек. не должно превысить 120-130С. Особенно, если учесть, что камера изнутри полностью покрыта абляцией в 3мм.
В ходе обсуждения возможной конструкции, было принято решение включить пироклапан в конструкцию инжекторной головки.
Новая головка сделана (пока по весу не оптимизировали), проверена на герметичность. Все в порядке. Грядут испытания на малой заправке окислителем, как только застынет карамель. Она используется в стартовой шашке.
Бронировка в камере сгорания залита по всей длине. Формировалась центробежным литьем в токарном станке. В районе камеры дожигания она толще на 2мм (5мм) основной. В качестве связующего - эпоксидная смола, наполнитель - алюмосиликатные микросферы (кажется 30%) . Делал Yalex.
Из существенных изменений еще то, что инжекторная головка и сопло удерживаются теперь не винтами, а стопорным кольцами.
Есть не решенный вопрос, как убрать прямой тепловой контакт графитового сопла с алюминиевым корпусом камеры сгорания. На 2-3 секундах такой контакт не страшен, а вот на 10с уже страшновато. При этом надо сохранить контакт радиально расположенного О-ринга с корпусом. Есть идея проточить сопло по внешнему радиусу на 5мм (кроме площадки под О-ринг) и на это место "положить" шамот на силикатной связке. Он отлично теплоизолирует и весьма прочен. Контакт площадки под О-ринг с корпусом (ширина линии контакта 3мм), видится допустимым. Тепло будет рассеиваться по всему объему металла корпуса и за 10 сек. не должно превысить 120-130С. Особенно, если учесть, что камера изнутри полностью покрыта абляцией в 3мм.
инфо
инструменты
Serge77
FRC> Новая головка сделана (пока по весу не оптимизировали), проверена на герметичность. Все в порядке. Грядут испытания на малой заправке окислителем, как только застынет карамель. Она используется в стартовой шашке.
Какая конфигурация шашки? Вкладная? С каналом?
FRC> Контакт площадки под О-ринг с корпусом (ширина линии контакта 3мм), видится допустимым.
Что ты имеешь в виду под контактом? Щель в десятые миллиметра?
Наверно нужно больше бояться разрушения колец, чем корпуса, ведь на кольцах температура будет выше, чем на корпусе, да и резина - не алюминий.
> Есть идея проточить сопло по внешнему радиусу на 5мм (кроме площадки под О-ринг)
Получится, что кольцо стоит в выступе графита. Этот выступ может сломать давлением.
Какой диаметр тела кольца?
Какая конфигурация шашки? Вкладная? С каналом?
FRC> Контакт площадки под О-ринг с корпусом (ширина линии контакта 3мм), видится допустимым.
Что ты имеешь в виду под контактом? Щель в десятые миллиметра?
Наверно нужно больше бояться разрушения колец, чем корпуса, ведь на кольцах температура будет выше, чем на корпусе, да и резина - не алюминий.
> Есть идея проточить сопло по внешнему радиусу на 5мм (кроме площадки под О-ринг)
Получится, что кольцо стоит в выступе графита. Этот выступ может сломать давлением.
Какой диаметр тела кольца?
Serge77> Какая конфигурация шашки? Вкладная? С каналом?
Вкладная. 2 варианта - с каналом и без. Меня смущает шашка без канала, но канальная слишком быстро сгорает.
Serge77> Что ты имеешь в виду под контактом? Щель в десятые миллиметра?
Сопло, действительно, с зазором 0,15-0,2мм входит в камеру. Но все же местами касается стенки.
Serge77> Наверно нужно больше бояться разрушения колец, чем корпуса, ведь на кольцах температура будет выше, чем на корпусе, да и резина - не алюминий.
Это да. Меня вообще удивило, как у народа ГРД по 15 секунд работает при тяге 300кгс и кольца живы. Решили попробовать. Кольца, видимо, одноразовые.
А какие варианты?
>> Есть идея проточить сопло по внешнему радиусу на 5мм (кроме площадки под О-ринг)
Serge77> Получится, что кольцо стоит в выступе графита. Этот выступ может сломать давлением.
Не. Рисунок прилагаю.
Serge77> Какой диаметр тела кольца?
90,5мм Камеры сгорания Ф.внут. -91мм
Вкладная. 2 варианта - с каналом и без. Меня смущает шашка без канала, но канальная слишком быстро сгорает.
Serge77> Что ты имеешь в виду под контактом? Щель в десятые миллиметра?
Сопло, действительно, с зазором 0,15-0,2мм входит в камеру. Но все же местами касается стенки.
Serge77> Наверно нужно больше бояться разрушения колец, чем корпуса, ведь на кольцах температура будет выше, чем на корпусе, да и резина - не алюминий.
Это да. Меня вообще удивило, как у народа ГРД по 15 секунд работает при тяге 300кгс и кольца живы. Решили попробовать. Кольца, видимо, одноразовые.
А какие варианты?
>> Есть идея проточить сопло по внешнему радиусу на 5мм (кроме площадки под О-ринг)
Serge77> Получится, что кольцо стоит в выступе графита. Этот выступ может сломать давлением.
Не. Рисунок прилагаю.
Serge77> Какой диаметр тела кольца?
90,5мм Камеры сгорания Ф.внут. -91мм
Прикреплённые файлы:
FRC> Вкладная. 2 варианта - с каналом и без. Меня смущает шашка без канала, но канальная слишком быстро сгорает.
Вы испытывали воспламенитель с шашкой без канала? Осторожно, если закупорит сопло, то легко порвёт металл, будут осколки!
FRC> Это да. Меня вообще удивило, как у народа ГРД по 15 секунд работает при тяге 300кгс и кольца живы.
По этим двигателям есть информация?
Вообще этот вопрос хорошо бы задать на AROCKET или другом форуме, где есть авторы этих движков.
Serge77>> Какой диаметр тела кольца?
FRC> 90,5мм Камеры сгорания Ф.внут. -91мм
Какой диаметр самой резинки? 3 мм? 5 мм?
Не знаю, насколько соблюдён на рисунке масштаб, но кажется, что шайба между стопорным кольцом и графитом захватывает маловато графита. Графит хрупкий, желательно, чтобы он опирался на максимальную площадь.
И не маловато ли одной резинки?
Вы испытывали воспламенитель с шашкой без канала? Осторожно, если закупорит сопло, то легко порвёт металл, будут осколки!
FRC> Это да. Меня вообще удивило, как у народа ГРД по 15 секунд работает при тяге 300кгс и кольца живы.
По этим двигателям есть информация?
Вообще этот вопрос хорошо бы задать на AROCKET или другом форуме, где есть авторы этих движков.
Serge77>> Какой диаметр тела кольца?
FRC> 90,5мм Камеры сгорания Ф.внут. -91мм
Какой диаметр самой резинки? 3 мм? 5 мм?
Не знаю, насколько соблюдён на рисунке масштаб, но кажется, что шайба между стопорным кольцом и графитом захватывает маловато графита. Графит хрупкий, желательно, чтобы он опирался на максимальную площадь.
И не маловато ли одной резинки?
Serge77> По этим двигателям есть информация?
Serge77> Какой диаметр самой резинки? 3 мм? 5 мм?
3мм
Serge77> Не знаю, насколько соблюдён на рисунке масштаб, но кажется, что шайба между стопорным кольцом и графитом захватывает маловато графита. Графит хрупкий, желательно, чтобы он опирался на максимальную площадь.
Масштаб не соблюден. С этим кольцом уже 2 раза испытывали. норма.
Serge77> И не маловато ли одной резинки?
Черт знает. Уплотнением служит еще и бронировка, которая частично заходит под сопло. Пока не режу второе, ибо не ясна сама концепция теплозащиты этого участка. Если она вообще требуется.
Вообще, на Селигерском прожиге я был удивлен, что камера не расплавилась вся
графит внутри был желтого цвета. Может и правда спасло то, что между 95% поверхности вставки и стенкой КС был зазор 0,5мм?
Serge77> Какой диаметр самой резинки? 3 мм? 5 мм?
3мм
Serge77> Не знаю, насколько соблюдён на рисунке масштаб, но кажется, что шайба между стопорным кольцом и графитом захватывает маловато графита. Графит хрупкий, желательно, чтобы он опирался на максимальную площадь.
Масштаб не соблюден. С этим кольцом уже 2 раза испытывали. норма.
Serge77> И не маловато ли одной резинки?
Черт знает. Уплотнением служит еще и бронировка, которая частично заходит под сопло. Пока не режу второе, ибо не ясна сама концепция теплозащиты этого участка. Если она вообще требуется.
Вообще, на Селигерском прожиге я был удивлен, что камера не расплавилась вся
графит внутри был желтого цвета. Может и правда спасло то, что между 95% поверхности вставки и стенкой КС был зазор 0,5мм?
Как по мне, то я бы не морочил голову с резинками.
Садил бы на обычный белый силикон, зазор 1мм.
15сек выдержит, не сомневайся.
Садил бы на обычный белый силикон, зазор 1мм.
15сек выдержит, не сомневайся.
FRC> Ganymede "P" Class Amateur Hybrid Rocket Project
Так там же всё видно - просто 2 или 3 кольца на графите и всё.
Serge77>> Какой диаметр самой резинки? 3 мм? 5 мм?
FRC> 3мм
Маловато.
По ссылке примерно 7-8 мм, я по фотографии измерил. Такое кольцо будет выступать над графитом примерно на 1 мм, а в прижатом виде (вставленным в трубу) - примерно на 0.5 мм, вот и будет та самая спасительная щель.
FRC> Уплотнением служит еще и бронировка, которая частично заходит под сопло.
Нет, не служит. Только кольца.
Так там же всё видно - просто 2 или 3 кольца на графите и всё.
Serge77>> Какой диаметр самой резинки? 3 мм? 5 мм?
FRC> 3мм
Маловато.
По ссылке примерно 7-8 мм, я по фотографии измерил. Такое кольцо будет выступать над графитом примерно на 1 мм, а в прижатом виде (вставленным в трубу) - примерно на 0.5 мм, вот и будет та самая спасительная щель.
FRC> Уплотнением служит еще и бронировка, которая частично заходит под сопло.
Нет, не служит. Только кольца.
RLAN> Как по мне, то я бы не морочил голову с резинками.
RLAN> Садил бы на обычный белый силикон, зазор 1мм.
RLAN> 15сек выдержит, не сомневайся.
Вот-вот. У меня руки так и чешутся силиконом или еще чем-то намазать. Останавливало только то, что по-несколько прожигов за 1 раз хотим делать и не ясно как потом все это разбирать.
Хотя, если сопло после прожига целое, то и разбирать незачем.... Да, интересное предложение. Спасибо.
RLAN> Садил бы на обычный белый силикон, зазор 1мм.
RLAN> 15сек выдержит, не сомневайся.
Вот-вот. У меня руки так и чешутся силиконом или еще чем-то намазать. Останавливало только то, что по-несколько прожигов за 1 раз хотим делать и не ясно как потом все это разбирать.
Хотя, если сопло после прожига целое, то и разбирать незачем.... Да, интересное предложение. Спасибо.
Serge77> Так там же всё видно - просто 2 или 3 кольца на графите и всё.
Serge77> По ссылке примерно 7-8 мм, я по фотографии измерил. Такое кольцо будет выступать над графитом примерно на 1 мм, а в прижатом виде (вставленным в трубу) - примерно на 0.5 мм, вот и будет та самая спасительная щель.
Т.е. если делать кольца, то 2 по краям, чтобы они центровали сопловую вставку и не давали касаться трубы. Вообще должно сработать. Не понятна судьба колец... продержаться ли они положенное время? Думаю, тут нужны испытания.
Serge77> По ссылке примерно 7-8 мм, я по фотографии измерил. Такое кольцо будет выступать над графитом примерно на 1 мм, а в прижатом виде (вставленным в трубу) - примерно на 0.5 мм, вот и будет та самая спасительная щель.
Т.е. если делать кольца, то 2 по краям, чтобы они центровали сопловую вставку и не давали касаться трубы. Вообще должно сработать. Не понятна судьба колец... продержаться ли они положенное время? Думаю, тут нужны испытания.
FRC> Вот-вот. У меня руки так и чешутся силиконом или еще чем-то намазать.
Силикон увеличит теплоотдачу от графита к алюминию.
FRC> Хотя, если сопло после прожига целое, то и разбирать незачем.
Нужно же как-то контролировать, что там произошло с силиконом после прожига. Может на один раз только-только хватило, а на второй уже не хватит.
Силикон увеличит теплоотдачу от графита к алюминию.
FRC> Хотя, если сопло после прожига целое, то и разбирать незачем.
Нужно же как-то контролировать, что там произошло с силиконом после прожига. Может на один раз только-только хватило, а на второй уже не хватит.
FRC> Т.е. если делать кольца, то 2 по краям, чтобы они центровали сопловую вставку и не давали касаться трубы.
Да. Только кольца нужны толще ваших.
FRC> Не понятна судьба колец... продержаться ли они положенное время? Думаю, тут нужны испытания.
Испытания - это само собой. Но у людей же держатся.
Да. Только кольца нужны толще ваших.
FRC> Не понятна судьба колец... продержаться ли они положенное время? Думаю, тут нужны испытания.
Испытания - это само собой. Но у людей же держатся.
Yalex
втянувшийся
FRC>> Вот-вот. У меня руки так и чешутся силиконом или еще чем-то намазать.
Serge77> Силикон увеличит теплоотдачу от графита к алюминию.
Почему увеличит? У него теплопроводность низкая, не в пример графиту. Тем более что его всегда можно наполнить купленными микросферами, если будет задача снизить теплопроводность.
Интересно сделать композитное сопло с графитовой "критикой". У Антона уже был опыт изготовления композитного сопла. Можно повторить но уже с более серьезными материалами, с фенольной смолой наполненной кремнеземными волокнами( "промышленный" материал для РДТТ( защита предсопловых блоков и раструбов)), либо с композициями на основе кремнийорганических смол. В зоне критики будет повышенный механический унос, т.к. мы не сможем обеспечить "промышленные" условия изготовления деталей из композитов. Мы уже ставили образец в фокус сопла, в результате его износ был вызван лишь механическим уносом. По нормальному нужен будет длительный процесс полимеризации( 8-10 часов) + длительная термообработка( тоже 8-10 часов) в вакууме. Поэтому использовать в этом случае проверенный графит вполне логично.
Но это требует дополнительных вложений, как по времени так и по финансам.
Serge77> Силикон увеличит теплоотдачу от графита к алюминию.
Почему увеличит? У него теплопроводность низкая, не в пример графиту. Тем более что его всегда можно наполнить купленными микросферами, если будет задача снизить теплопроводность.
Интересно сделать композитное сопло с графитовой "критикой". У Антона уже был опыт изготовления композитного сопла. Можно повторить но уже с более серьезными материалами, с фенольной смолой наполненной кремнеземными волокнами( "промышленный" материал для РДТТ( защита предсопловых блоков и раструбов)), либо с композициями на основе кремнийорганических смол. В зоне критики будет повышенный механический унос, т.к. мы не сможем обеспечить "промышленные" условия изготовления деталей из композитов. Мы уже ставили образец в фокус сопла, в результате его износ был вызван лишь механическим уносом. По нормальному нужен будет длительный процесс полимеризации( 8-10 часов) + длительная термообработка( тоже 8-10 часов) в вакууме. Поэтому использовать в этом случае проверенный графит вполне логично.
Но это требует дополнительных вложений, как по времени так и по финансам.
Yalex> Почему увеличит?
Увеличит по сравнению с воздушной прослойкой, ничем не заполненной.
Yalex> Интересно сделать композитное сопло с графитовой "критикой".
Да, такое делают. Видел картинки сопла, намотанного из углеволокна поверх графитовой вставки. Калибр не меньше 100 мм. Отработало несколько раз в РДТТ на ПХА с алюминием.
Увеличит по сравнению с воздушной прослойкой, ничем не заполненной.
Yalex> Интересно сделать композитное сопло с графитовой "критикой".
Да, такое делают. Видел картинки сопла, намотанного из углеволокна поверх графитовой вставки. Калибр не меньше 100 мм. Отработало несколько раз в РДТТ на ПХА с алюминием.
Yalex
втянувшийся
Yalex>> Почему увеличит?
Serge77> Увеличит по сравнению с воздушной прослойкой, ничем не заполненной.
Yalex>> Интересно сделать композитное сопло с графитовой "критикой".
Serge77> Да, такое делают. Видел картинки сопла, намотанного из углеволокна поверх графитовой вставки. Калибр не меньше 100 мм. Отработало несколько раз в РДТТ на ПХА с алюминием.
Меня во всех этих играх с графитом волнует только неравномерный прогрев. Т.к. сопло монолитное его по идее вообще может разорвать из-за неравномерного нагрева, температуры возрастают почти мгновенно, и это может привести к накапливанию дефектов.
Нагретый углерод хорошо излучает тепло. Прослойка может снизить конвективный подвод тепла, но с другой стороны увеличить радиационный. Но это конечно мои догадки т.к. температура сопла( количественно) пока не известна. При следующем прожиге обязательно узнаем, термопара с прибором у меня уже есть.
Не обратили ли вы внимание какое связующее было использовано в упомянутом вами ваше сопле? Эпоксидное?
Serge77> Увеличит по сравнению с воздушной прослойкой, ничем не заполненной.
Yalex>> Интересно сделать композитное сопло с графитовой "критикой".
Serge77> Да, такое делают. Видел картинки сопла, намотанного из углеволокна поверх графитовой вставки. Калибр не меньше 100 мм. Отработало несколько раз в РДТТ на ПХА с алюминием.
Меня во всех этих играх с графитом волнует только неравномерный прогрев. Т.к. сопло монолитное его по идее вообще может разорвать из-за неравномерного нагрева, температуры возрастают почти мгновенно, и это может привести к накапливанию дефектов.
Нагретый углерод хорошо излучает тепло. Прослойка может снизить конвективный подвод тепла, но с другой стороны увеличить радиационный. Но это конечно мои догадки т.к. температура сопла( количественно) пока не известна. При следующем прожиге обязательно узнаем, термопара с прибором у меня уже есть.
Не обратили ли вы внимание какое связующее было использовано в упомянутом вами ваше сопле? Эпоксидное?
Не помню, чтобы кто-то жаловался на тепловой удар (хотя я в это не вникал). Важно, чтобы графит был абсолютно сухим. Если попала влага, нужно сушить при 100-120С часа два.
Связующее было фенольным, подробностей не помню.
Связующее было фенольным, подробностей не помню.
Исходный стержень графита, из которого изготовлено сопло, увы не однороден, причем в виде продолных полос "от головы до хвоста". Сопло уже попыталось треснуть (на сверхз-й части явная трещина на глубину 1-1,5мм была). Поскольку критику расширили до ф23мм, она убралась, но факт присутствует.
Vagrant
втянувшийся
"Ракета 09 - ракета на гибридном топливе (первая в СССР ракета на гибридном топливе). Разработана в ГИРД под руководством С. П. Королева по проекту М. К. Тихонравова. Запуск состоялся 17 августа 1933 года."
http://ru.wikipedia.org/wiki/Файл:Ракета_09_и_10.jpg [not image]
Сегодня вроде как день гибридного ракетчика!
http://ru.wikipedia.org/wiki/Файл:Ракета_09_и_10.jpg [not image]
Сегодня вроде как день гибридного ракетчика!
Vagrant> Сегодня вроде как день гибридного ракетчика!
Точно. Поздравляю вас, ребята!
Точно. Поздравляю вас, ребята!
Блин!!! Точно!! Всех Гибридчиков с праздником. И спасибо за поздравления.
Графики исчезли, как и все сообщения авиабазы с 19 августа.
Сейчас графики здесь:
Гибридный Ракетный Двигатель [a_centaurus#27.09.10 20:48]
Сейчас графики здесь:
Гибридный Ракетный Двигатель [a_centaurus#27.09.10 20:48]
a_centaurus
Serge77> Сейчас графики здесь:
Serge77> Гибридный Ракетный Двигатель [a_centaurus#27.09.10 20:48]
По просьбе FRC я заново выложил эти материалы, но в общем топике ГРД. Чтобы не засорять данную тему, посвящённую собственному национальному проекту
Serge77> Гибридный Ракетный Двигатель [a_centaurus#27.09.10 20:48]
По просьбе FRC я заново выложил эти материалы, но в общем топике ГРД. Чтобы не засорять данную тему, посвящённую собственному национальному проекту
У нас прекрасная новость!!!!!!! У Vagrant-а сегодня день рождения!
Хочу не только поздравить тебя с этим праздником, но и сказать Огромное спасибо за твою неоценимую помощь и участие в проекте. Если бы не твой здравый подход к решению,как технических, так и организационных (житейских) вопросов, бегал бы я с пропановой горелкой в качестве запала для ГРД и прилаживал напольные весы вместо тензодатчика.
Другого человека, который бы после бессонной ночи рванул на Селигерский слет, чтоб в этот же день уехать на переговоры в Москву, засыпая за рулем, или в 2 часа ночи на морозе -17С таскать стенд в полях, я не знаю. Побольше бы таких как ты! Ура!
Хочу не только поздравить тебя с этим праздником, но и сказать Огромное спасибо за твою неоценимую помощь и участие в проекте. Если бы не твой здравый подход к решению,как технических, так и организационных (житейских) вопросов, бегал бы я с пропановой горелкой в качестве запала для ГРД
и прилаживал напольные весы вместо тензодатчика. Другого человека, который бы после бессонной ночи рванул на Селигерский слет, чтоб в этот же день уехать на переговоры в Москву, засыпая за рулем, или в 2 часа ночи на морозе -17С таскать стенд в полях, я не знаю. Побольше бы таких как ты! Ура!
FRC> У нас прекрасная новость!!!!!!! У Vagrant-а сегодня день рождения!
Vagrant, поздравляю! Да не иссякнет энтузиазм у тебя и всей вашей команды!
Vagrant, поздравляю! Да не иссякнет энтузиазм у тебя и всей вашей команды!
Copyright © Balancer 1997..2019
Создано 31.05.2009
Связь с владельцами и администрацией сайта: anonisimov@gmail.com, rwasp1957@yandex.ru и admin@balancer.ru.
Создано 31.05.2009
Связь с владельцами и администрацией сайта: anonisimov@gmail.com, rwasp1957@yandex.ru и admin@balancer.ru.
