Вопросы и ответы

Mihail66> Например высокомодульный стеклоровинг 800текс имеет прочность на разрыв 64кгс. Неужели "уголь" получатся прочнее "стекла" аж в 3 раза?

Арихъметика — она такая!!!

Мне всегда казалось, что угленитка сильно прочнее остального.
Особенно по прочности к весу.

Xan> Арихъметика — она такая!!!

Вообще для стеклоровинга обычно приводится прочность ~2700 МПа, а это не в 3 раза.

Xan> Особенно по прочности к весу.

И вот тоже, это к весу, а к объему углепластика все будет иначе. И этот объем еще и смолы сожрет больше чем в "стекле".

Mihail66>> Например высокомодульный стеклоровинг 800текс имеет прочность на разрыв 64кгс. Неужели "уголь" получатся прочнее "стекла" аж в 3 раза?
Xan> Арихъметика — она такая!!!
Xan> Мне всегда казалось, что угленитка сильно прочнее остального.

Нет, кевлар, СВМ и прочие арамиды прочнее угля.

Xan> Особенно по прочности к весу.

Особенно по прочности к весу.

У них другая проблема - они куда лучше тянутся, поэтому плохо сопрягаются с фланцами. Жёсткое высокомодульное УВ тянется примерно вместе с титановыми донышками, а арамид удлиняется сильнее.

Впрочем, и арамиды побиты сверхвысокомолекулярным полиэтиленом, но он уже при +50 теряет свою рекордную прочность.

А ещё СВМПЭ ничем не клеится. Арамиды, хоть и хуже угля, но можно обычными классическими эпоксидками. Правда, говорят, их нужно тщательно сушить перед намоткой композита.

Б.г.> Нет, кевлар, СВМ и прочие арамиды прочнее угля.
Да что-то как-то и не прочнее.
У них прочность находится в промежутке между "стеклом" и "углем" (2,7-4,5 ГПа). Есть конечно очень навороченные арамиды с прочностью до 5,5 ГПа, но и отдельные марки углеволокна способны на такое. А вот модуль упругости у арамидов вдвое меньше чем у "угля".

Б.г.>> Нет, кевлар, СВМ и прочие арамиды прочнее угля.
Mihail66> Да что-то как-то и не прочнее.
Mihail66> У них прочность находится в промежутке между "стеклом" и "углем" (2,7-4,5 ГПа).

Нет, типично, как раз, 4,5 ГПа, а 2,7 - это или устаревшие материалы, или материалы со спецстойкостью - например, мета-арамиды менее прочны, чем орто-арамиды, но выдерживают гораздо большие температуры.

Mihail66> Есть конечно очень навороченные арамиды с прочностью до 5,5 ГПа, но и отдельные марки углеволокна способны на такое. А вот модуль упругости у арамидов вдвое меньше чем у "угля".

Про модуль упругости я тоже писал, но, если "топовые" арамиды и "топовые" углеволокна по прочности равны, то арамиды выиграют по плотности процентов 20. Поэтому они относительно прочнее.

Я как-то купил катушку СВМ-а, потому что дёшево продавали, сильно дешевле углеволокна, и с ним играл. Наматывал на фотобарабаны, чтобы испытывать в соответствии с ТУ, и т.д. В общем, верхний слой, всё же, недодавал прочности, но, после первых 40 метров пошла не повреждённая кислородом и ультрафиолетом нитка, где он показывал все свои характеристики. Хотя волокно произведено аж в 1989 году!

Хотел бы из него коконы намотать, да всё никак не решусь. Сделал самодельную моталку, экспериментировал на ней с ХБ нитками на ПВА, вроде, всё получилось, но перейти на арамид и эпоксид боюсь Ну и, потом, сразу надо титановые фланцы заказать, я пока не знаю, ни где, ни какой геометрии.

Б.г.> ...Ну и, потом, сразу надо титановые фланцы заказать, я пока не знаю, ни где, ни какой геометрии.

Да!, с геометрией донца мы тоже помучались. Попытки укоротить "полусферичность" ни к чему хорошему не привели. Нитка или соскакивает с донца, или собирается в толстый комок на полюсе. Последний движок мотали уже на сферический профиль донца и сопловой части. А вот чтобы равномерно распределить укладку нитей по сфере, решили в этот раз после каждого прохода делать сдвиг на 30^о. Теперь стало что-то путное получаться.

Mikhal> Кто-нибудь применял силикон для аналогичных целей?

Проще узнать, кто не применял. Для многоразовых моторов сопла и заглушки все сажают на силикон. А lincoln вообще был сторонником заливки всех пустот силиконом, дабы избежать сквозняков.

Mikhal> ... Кто-нибудь применял силикон для аналогичных целей?

Совсем недавно находился в поисках абляционных материалов для ТЗП, и проводил сравнительные тесты.
Были протестированы образцы на основе каучукового герметика, полиуретана Эластекс, силикона СКТН-А, с различными наполнителями. В теме "Конструкции РДТТ" я частично писал про это.
Так вот как раз силикон оказался самым термостойким. СКТН-А с добавкой борной кислоты и диоксида титана просто порадовал. Вот на этой системе я и остановился.
Скоро будут проведены тесты в реальных двигателях.

crocodile987> ... Может быть есть конкретный способ производства МРД,или аналога? ...

А то как же, например вот тут посмотри

Но чтобы разобраться, лучше вот отсюда начать

Mihail66> А то как же, например вот тут посмотри
Mihail66> Ракетные двигатели
Mihail66> Но чтобы разобраться, лучше вот отсюда начать
Mihail66> ДЛЯ ТЕХ, КТО ВПЕРВЫЕ НА ФОРУМЕ - Правила, FAQ, полезные ссылки, советы начинающим.

Спасибо, стоит почитать. Но с карамелью не хочу и начинать. Вы бы купили такой МРД? Кроме дешевезны других плюсов у нее нет...

crocodile987> ... Вы бы купили такой МРД? Кроме дешевезны других плюсов у нее нет...

А пороховой МРД весь в плюсах? Какие у него преимущества?

crocodile987>> ... Вы бы купили такой МРД? Кроме дешевезны других плюсов у нее нет...
Mihail66> А пороховой МРД весь в плюсах? Какие у него преимущества?

Но вот с чп МРД купили бы, а с карамелью нет. Его же надо хранить герметично, ну и другие мелочи, если речь о профессиональном изделии то они нарисуются.
И сейчас по моему МРД с пха все.

crocodile987> Тупвопрос к уважаемому Xan'у (или к другим кто знает). Вы писали, что элекролитический пха обходится в 6000 р/кг, а я не могу понять откуда, это все затраты на энергию, или там платина включена?

В промышленности на производство 1 кг перхлората НАТРИЯ (не АММОНИЯ) уходит 12-16 кВт*ч. В любительских условиях эта величина оказывается, обычно, утроена. Т.е. 36-48 кВт*ч. Из 1 кг ПХН без извращений удаётся высадить лишь 0,55 кг ПХА. Таким образом, на 1 кг ПХА уходит примерно 65-87 кВт*ч. По нынешним ценам на э/э для населения в Москве, это, примерно, 480 рублей. Плюс ещё примерно 50 рублей на аммиачную селитру, плюс примерно 20 рублей на поваренную соль, итого 550 рублей.

Xan посчитал расход не платины, а своего времени на возню с электролизом и т.д.

crocodile987> Тут я давно вопрос писал, робко напомню
crocodile987> РДТТ конструкции технологии материалы - XVIII [crocodile987#01.06.17 12:54]
crocodile987> Вопрос только один, будет арбайтен или нет? Не нужны подробности типа "зачем".

Сдетонирует. При 20 атмосферах снаружи топливо внутри двигателя сдетонирует.

crocodile987>> Тут я давно вопрос писал, робко напомню
crocodile987>> РДТТ конструкции технологии материалы - XVIII [crocodile987#01.06.17 12:54]
crocodile987>> Вопрос только один, будет арбайтен или нет? Не нужны подробности типа "зачем".
То есть через сопло проникнет давление? А если внутри двигателя тоже 20 атмосфер или более?
Хорошо, для начала путь двигатель будет без топлива. Его сможет выплюнуть такая схема?

Б.г.> Xan посчитал расход не платины, а своего времени на возню с электролизом и т.д.

Да, платины там расходуется порядка доллара на килограмм продукта.
И электролиз — самая незатратная по трудовому времени часть.
Кристаллизация и перекристаллизация, очистка, размол, сушка — они меня особенно утомили!
Поэтому я все свои трудовые затраты так и оценил — лучше б просто купил по $50 за кило!

Но было интересно.
И всё готово к продолжению производства, если вдруг надо будет больше.

Вот фактический расход электричества:

Килограмм ПХА это 8.51 моля.
На одну молекулу ПХА надо 8 электронов.
Число Авогадро = 96487 кулонов.
КПД электролиза по току 0.85.
КПД выделения ПХА из смеси 0.77.
Блок питания выдаёт 7.5 вольт.
КПД блока питания 0.72.

8.51 * 8 * 96487 / 0.85 / 0.77 * 7.5 / 0.72 = 104546011 джоулей

104546011 / 3600000 = 29 киловатт*часов на килограмм ПХА.

Xan> Да, платины там расходуется порядка доллара на килограмм продукта.

Класс, благодарю за развернутый ответ.

По идее время можно вдвое сэкономить если электролизовать белизну, там половина работы уже сделана.

crocodile987> По идее время можно вдвое сэкономить если электролизовать белизну, там половина работы уже сделана.

Разница в электричестве не стоит геморроя возни с белизной.
С обычной солью проще.
И не половина работы там, а четверть.

crocodile987> То есть через сопло проникнет давление? А если внутри двигателя тоже 20 атмосфер или более?

Газ может течь только в сторону от большего давления к меньшему. Если снаружи 20 атмосфер, то, либо газ снаружи течёт внутрь, либо внутри больше 20 атмосфер. Если внутри больше 20 атмосфер, то топливо в двигателе начинает гореть быстрее, отчего давление дополнительно растёт. Положительная обратная связь.

crocodile987> Хорошо, для начала путь двигатель будет без топлива. Его сможет выплюнуть такая схема?

А при чём тут двигатель тогда, если в нём топлива нет? Может ли порох вытолкнуть пыж из ствола? может, вопросов нет.

Ты рисуешь миномётную мину, и ещё спрашиваешь, за что тебя банят.

Б.г.> Газ может течь только в сторону от большего давления к меньшему. Если снаружи 20 атмосфер, то, либо газ снаружи течёт внутрь, либо внутри больше 20 атмосфер.

Нет, вопрос не настолько туп как кажется. Обратный конец у направляющей (трубы) то открыт! Это ракета.
А вот как ей придать начальный импульс чтобы не ждать когда РДТТ позволит работать оперению? Будет ли работать такой принцип? На первый взгляд может и не вытолкнуть, раз открыто.
P.S. над похабной формой не нужно заострять внимание. В психологии есть тест- нарисуйте кактус, если он получается фаллический, это свидетельствует о недостатке в любви.

Б.г.>> Газ может течь только в сторону от большего давления к меньшему. Если снаружи 20 атмосфер, то, либо газ снаружи течёт внутрь, либо внутри больше 20 атмосфер.
crocodile987> Нет, вопрос не настолько туп как кажется. Обратный конец у направляющей (трубы) то открыт! Это ракета.

Направляющая - не ракета, она жёстко прикреплена к земле

crocodile987> А вот как ей придать начальный импульс чтобы не ждать когда РДТТ позволит работать оперению? Будет ли работать такой принцип? На первый взгляд может и не вытолкнуть, раз открыто.

Направляющая, открытая сзади, будет толкать ракету, если давление в трубе будет хотя бы несколько атмосфер. Для этого площадь горения должна во много раз (скажем, в сотню) превышать площадь торца трубы. У спиральки такая площадь может быть, если она горит вся разом, по всей поверхности, но тогда, во-первых, она очень быстро кончится, а, во-вторых, сожжёт ракету.
И всё сказанное про режим работы двигателя остаётся в силе - давление снаружи будет влиять на режим работы двигателя.
И, наконец, как вишенка на торте, даже если ракета не сгорит и получит дополнительное ускорение, скорость её на выходе из трубы всё равно будет небольшой, если труба короткая. А, значит, стабилизаторы более эффективными не станут. Потому что (барабанный бой!) уменьшится время разгона. Скорость на сходе с направляющей пропорциональна, увы, корню квадратному из располагаемого ускорения, то есть, при фиксированной длине, увеличив ускорение вдвое, мы увеличим скорость только в 1,4 раза, если же прибавка будет в 1,2 раза только, то скорость увеличится на жалкие 10%