Твёрдые ракетные топлива XII

Полиуретановый наливной пол (компании Кровельные материалы, бутумные мастики, мягкая кровля, строительная хими. Сайт торгового подраздаления группы компаний Ай-Си-Ти) я купил 2 года назад, а пол года назад нашел Sortamer.com присылающий бесплатные образцы по 1 кг HTPB 20-й и 45-й и другие полимеры, до 10 образцов за раз.

 

: 'termostat'
Привет! Ну и чудеса Вы мне рассказали про наливные полы из HТПБ. У мениа есть образец этого биндера от фирмы из Штатов, специализируиусчеисиа на ракетных топливах вообсче и длиа гибридных моторов в частности. Иа сперва хотел купить, а потом мы подумали и решили оставить его на потом. На самом деле длиа гибрида еффект от Р45 возникает тогда, когда она смешиваециа с магнием. При этом растет Т ы еррозиа графитового сопла, которое и так находициа в зоне с температурои около 3000 к. А Импулс возрастает всего на 10 сек по сравнениу с дешевым полиамидом - неилоном. Так стоит ли огород городить, подумали мы.
У мениа к Вам тогда вопрос. Если вы использовали Р45, алуминии и аммониум перхлорат (формула гориучего длиа бустеров Шаттла!!!) длиа смесевого гориучего длиа своего мотора, установленного на ракете "ИУ.Г.", то какои материал длиа сопла Вы использовали? Если иа правильно пониал в коментариах к пуску, сопло у Вас из стали? Если так, то как оно себиа повело? Ето очень интересно ввиду тои температуры, которои достигает это топливо ы высокои еррозивности алуминиа, которыи, если Вы не использовали чистуиу кристаллину, а "серебрианку", на половину состоит из зйрен Ал2О3 (алумина), которые деиствуиут, как наждак... Смесевыми топливами занималсиа мои сын у себиа на факултете аеронаутики ВВС арг (на заводе). И использовал длиа смеси 70/30 АП/епокси наш мотор из стеклопластика с графитовым соплом, рассчитанным на 800 пси. Потом мы замериали спектральнуиу температуру горениа етих шашек и она оказалась равнои 3100 К. Испытаниа в моторе показали нормальное функционирование всех частей, расчиетнуиу тиагу и времиа работы. Но сопло было выполнено из специального мелкодисперсного графита. То есть работа на кафедре была успешно закончена, но развитиа никакого не получила, поскольку АП это стратегическии материал ТОЛьКО ДЛИА ИСПОЛьЗОВАНИА ПО СПЕЦИАЛьНОМУ НАЗНАЧЕНИУ. Длиа цивильного использованиа требуециа специальное разрешение, а длиа изготовлениа гранов - специальное обору... Импортировать его НЕЛьЗИА. По краинеи мере в больших количествах. Ну а банка АП длиа анализов в 0.5 кг стоит $200 ... Так что иа даже не стал развивать ету тему... Длиа отработки гориучего длиа пиросистем купили 1 потассиум перхлорат, которыи практически не идиет длиа твердотопливных моторов из-за более высокои температуры и скорости горениа. Ну и переидием на топик ГРД, с Вашего позволениа. Мне бы хотелось с вашеи помосчиу активировать ету интереснеишуиу длиа еxпериментального ракетостроениа тему. До встречи, Ваш,
A_C

какои материал длиа сопла Вы использовали?

 

Я использовал полиэфирнцю шпатлевку наполненую стеловолокном. Скачайте описания мотора и ракеты - линки в топике "Запуски ракет"

а длиа изготовлениа гранов - специальное обору...

 

Метод без вакуумирования в описании мотора моей ракеты.

банка АП длиа анализов в 0.5 кг стоит $200 ...

 

используйте для "таблеток" перхлорат калия, или вот такой состав (я проверял на спиралях) НК - Мг - Эпоксидка 60 - 15 - 25 - горит как сварка и быстро.

'termostat'
Спасибо за ответ. Иа не знал что полиефиры со стеклианным наполнителем держат 3000 к... Известно применение аблативных пластиков типа: силика фенолик, карбон фенолик. У мениа также есть масса композитных материалов ы керамик, как длиа механизированиа, так и длиа отливок, но иа всие-таки предпочитаиу пиролитичекии графит. Наверное надо поробовать выточить сопло из палки Г11 улучшенного мелкоструктурного стеклотеxтолита. Продолжение ответа в топике: ГРД.
там и про потассиум перхлорат и про безвакуумные отливки, (вибростенд)примениавшиесиа при формовке небольших гранов и про использование (легальное) аммониум перхлорате етцетера... там и продолжим. ОК!
A_C

Делаю две композитные шашки - карамель+топливо на основе ПХА, Al, парафин.

Посмотрим, что получится на этот раз.

Плотность измеренная 1,59, расчетная -1,6.
Так что пористость есть, но небольшая.

RLAN, 08.05.2004 23:50:09 :

Делаю две композитные шашки - карамель+топливо на основе ПХА, Al, парафин.

 

Вторую схему я пробовал для НА - Ал - Пу - думаю и у тебя должно заработать.

Отсканировал фотку старта ракеты "Ю. Гагарин" - сюда сообщаю потому как красиво мотор работает, на видео не так.

http://avr123.by.ru/YG_start.jpg (85 кб)

RLAN, 08.05.2004 22:50:09 :

Делаю две композитные шашки - карамель+топливо на основе ПХА, Al, парафин.

 

На фото непонятно - они с бронировкой или без?

Serge77, 09.05.2004 08:11:21 :

На фото непонятно - они с бронировкой или без?

 

Это только часть шашки (ПХА-парафин). Сегодня доделаю сорбитовую часть, и все вместе забронирую (бумажным скотчем (для хорошей адгезии), а поверх бумагой на силикатном клее). Поверх этого-стеклоткань, но это не бронировка, а так, подогнать диаметр.
Шашки я делал в трубе канализации (вн. 45мм), а внутренний диаметр корпуса -53мм.

RLAN, 09.05.2004 11:02:26 :

все вместе забронирую (бумажным скотчем (для хорошей адгезии), а поверх бумагой на силикатном клее). Поверх этого-стеклоткань, но это не бронировка, а так, подогнать диаметр.

 

Что-то у меня плохие ощущения от такой бронировки. Насколько хорошо скотч липнет к парафину? Сможешь ли ты его намотать так, чтобы не осталось даже микрощелей?
Бумага на силикатном клее очень быстро разрушается в двигателе.

Получается, что ты испытываешь сразу две неизвестные вещи - новое топливо и необычную бронировку. В случае аварии будет неясно, кто из них виноват.

Лучше было бы заливать парафиновое топливо в картонную трубку, к ней бы хорошо пристало.

Насчёт топлива: почему бы не добавить окиси железа или другого катализатора? Это повысит стабильность горения.

Serge77, 09.05.2004 13:02:37 :

Что-то у меня плохие ощущения от такой бронировки. Насколько хорошо скотч липнет к парафину? Сможешь ли ты его намотать так, чтобы не осталось даже микрощелей?
Бумага на силикатном клее очень быстро разрушается в двигателе.

Получается, что ты испытываешь сразу две неизвестные вещи - новое топливо и необычную бронировку. В случае аварии будет неясно, кто из них виноват.

Лучше было бы заливать парафиновое топливо в картонную трубку, к ней бы хорошо пристало.

Насчёт топлива: почему бы не добавить окиси железа или другого катализатора? Это повысит стабильность горения.

 

1% Fe203 там есть.
А парафиновое топливо - это не карамель.
Лить в бронировку можно, но к топливу она не пристает.
Хотя вся бронировка пропитывается парафином.
Из такой трубки шашку даже вытолкнуть можно.
А из скотча - нет.
Какую бронировку делать правильно - отдельный вопрос.
Но какую-то надо.
Я так бронировал карамельно-парафиновые шашки, ничего, не взрывалось.

RLAN, 09.05.2004 12:52:13 :

А парафиновое топливо - это не карамель.
Лить в бронировку можно, но к топливу она не пристает.
Хотя вся бронировка пропитывается парафином.
Из такой трубки шашку даже вытолкнуть можно.

 

Я думаю, что топливо не пристаёт из-за усадки, с карамелью при больших диаметрах это тоже происходит. Нужно охлаждать под прессом.

RLAN, не обижайтесь, просто выскажу мнение. Мне кажется, что Вы зря прикипели к парафину. Битум тоже весьма дешев, даже дешевле, а технологичность повыше, он жёстче и пределы размягчения у него выражены мягче, т.е. растрескивание менее вероятно. Заодно он и липкий. Недаром его использовали с ПХК на заре промышленного ракетостроения...
А насчёт больших парафиновых шашек... безумство храбрых. Да, парафин дешев, но прочность такой шашки не позволит дать ей большое ускорение в мало-мальски большом двигуне. Т.е. диапазон применимости этого топлива на оси размеров двигателей сужается до неприличия.

Балург, 09.05.2004 15:52:20 :

Битум тоже весьма дешев, даже дешевле, а технологичность повыше

 

Греть битум с ПХА гораздо опаснее, чем с перхлоратом калия. Это я не в защиту парафина, а против битума ;^))

Насчёт того, что парафин не выдержит перегрузок: ведь уже испытаны ГРД на парафине, весьма крупные, в солидной фирме. Видимо они считают, что парафин выдержит. Правда у них не совсем обычный парафин, немного более твёрдый. Но ведь 80% наполнителя существенно прибавляют прочности, может и хватить.

А если вспомнить первую ракету ГИРД, так там вообще был ГРД на загущённом керосине, и ведь полетела!

Конечно, парафин никогда не заменит полиуретан, но для нас может и подойти, нужно только точно определить границы его применимости.

Научился делать вот такие аккуратные топливные шашки на эпоксидке

А можно поподробнее ?

Кметь, 09.05.2004 18:10:34 :

Научился делать вот такие аккуратные топливные шашки на эпоксидке

 

Без канала и бронировки? Или это ещё не готовая шашка?

>Без канала и бронировки? Или это ещё не готовая шашка?
На шашке будут забронерованы только торцы бо она для измерения скорости горения, а канал конечно просверлю.
Шашку делал тек:25эпоксидки, 2окиси железа, 3серы остальное окислитель.Замешал все это и запихал в одноразовый шприц, вставил поршень с отрезанной на половину ножкой и всю эту конструкцию зажал в тисках.Через сутки раскрутил тиски и достал шприц.Шприц разрезается вдоль и шашка очень легко достается.
ЗЫ:недостатком этой технологии является ограниченность размеров шприцов, но я водел в продаже шприрцы на 150 мл :ph34r: так, что можно попробовать делать так нормальные заряды, к томуже моло кому доступно изготовление зарядов больших по размеру чем 20 кубовый шприц.

Кметь, 09.05.2004 19:26:29 :

На шашке будут забронерованы только торцы бо она для измерения скорости горения, а канал конечно просверлю

 

Измерять скорость горения будешь в тестовом двигателе?

Балург, 09.05.2004 16:52:20 :

RLAN, не обижайтесь, просто выскажу мнение. Мне кажется, что Вы зря прикипели к парафину. Битум тоже весьма дешев, даже дешевле, а технологичность повыше, он жёстче и пределы размягчения у него выражены мягче, т.е. растрескивание менее вероятно. Заодно он и липкий. Недаром его использовали с ПХК на заре промышленного ракетостроения...
А насчёт больших парафиновых шашек... безумство храбрых. Да, парафин дешев, но прочность такой шашки не позволит дать ей большое ускорение в мало-мальски большом двигуне. Т.е. диапазон применимости этого топлива на оси размеров двигателей сужается до неприличия.

 

А чего мне обижаться ?
Все аргументы очень понятны.
Не со всем согласен, но это только версии, живого решения нет, а хочется его получить.
Просто от битума я отказался, послушавшись Сергея, Но на даче кг 20 лежит .
Но люди на парафине делают.
Кстати (не в тему) на полиэтилене ГРД тестируют на физтехе.

А два движка я закончил.
Сделаю завтра маленький стед и буду испытывать вскоре.

А внешнюю бронировку сделал из стеклоткани на силикатном клее.

> Измерять скорость горения будешь в тестовом двигателе?
нет,делаю двигло из аллюминиевой трубки и с графитовым соплом.

так выглядит сам шприц

Кметь, 09.05.2004 21:09:47 :

нет,делаю двигло из аллюминиевой трубки и с графитовым соплом.

 

Не забудь о хорошей теплоизоляции стенок двигателя. Ты бы нарисовал проект, может чего бы подсказали.

Но люди на парафине делают.

 

RLAN, а ты не пробовал сплавлять парафин с канифолью? Зачем? Не знаю. Когда занимался охотой, я таким расплавом заливал дробовой снаряд. Он более тугоплавок и тверд.

HARRY, 10.05.2004 06:54:36 :

Но люди на парафине делают.

 

RLAN, а ты не пробовал сплавлять парафин с канифолью? Зачем? Не знаю. Когда занимался охотой, я таким расплавом заливал дробовой снаряд. Он более тугоплавок и тверд.

 

Не пробовал, канифоли в таких количествах нет.
А какая у нее температура плавления?
Если с ПХА это не будет опасно?

RLAN, 10.05.2004 11:53:29 :

Не пробовал, канифоли в таких количествах нет.
А какая у нее температура плавления?
Если с ПХА это не будет опасно?

 

Разные сорта канифоли плавятся в пределах 70-100С. На Ракетной мастерской в разделе Энциклопедия есть раздел о канифоли.

Плавить с ПХА парафин с канифолью должно быть неопасно, только нужно сначала сделать сплав без ПХА, охладить до минимальной температуры, при которой он ещё жидкий, потом прибавлять ПХА. Лучше брать светлую канифоль, а не тёмную.

Правда не знаю, как себя поведёт алюминий. Канифоль - это кислота, при нагревании алюминий может начать реагировать. Нужно проверять.