a_centaurus: Все сообщения за 10 Октября 2010 года

Пн	Вт	Ср	Чт	Пт	Сб	Вс
				1	2	3
4	5	6	7	8	9	10
11	12	13	14	15	16	17
18	19	20	21	22	23	24
25	26	27	28	29	30	31

Гибридный Ракетный Двигатель #10.10.2010 07:22 @Yalex#09.10.2010 11:04

a_centaurus

опытный

☆

К нечитанному в теме «Гибридный Ракетный Двигатель»

Yalex> Вообще очень интересное исследование т.к. "затемняющие" наполнители имеют разную природу. И я очень удивлен что "битум" оказался хуже углерода, ведь битум горит при гораздо меньших температурах чем углерод.

Спасибо Вам за интеллигентный язык сообщения, Yalex. На самом деле ничего необычного. В первом случае мы имеем дело со взвесью в расплаве парафина мелкодисперсных частиц активированного угля © у которого температура возгонки и сгорания гораздо меньше чем у конденсированных кластеров (сгустков капель) парафинового расплава (C20H42). Во втором случае эмульсия асфальтовой краски (Bitumen, brutto formula: C84H11O3) трeбует большей теплоты плавления и парообразования, чем сама основа (парафин). Для его нормального горения требуется дополнительный кислород, а для этого - больший расход окислителя через форсунку. Кстати, прекрасная прога RPA v.1.0 (Autor Aleх P.), которая имеет обширный Thermodynamic Database Monitor, где представлены все компоненты нашего "зачернённого" горючего, даёт анализ engine performance в пользу парафина с угольной добавкой. Вчера, испытав тот же минигибрид Me_H_70 с парафиново-угольной шашкой, получил в этом бесспорное подтверждение. Даже с укороченной шашкой двигатель, отработав почти 3 сек, показал очень высокие показатели. Так, средняя тяга достигла 70 Н, а It ок. 200N*s. Впечатляет и ритм работы. Так, выход на режим произошёл в первые 0.2 с. А в предыдущем испытании это длилось около 2(!) сек. Кстати, в обоих тестах применялась стартовая шашка новой формулы с добавкой перхлората магния. Похоже, что второй тест дал такие результаты ещё и благодаря этому составу.

Yalex> А откуда вы брали асфальтовую добавку? Что она из себя представляет?
Yalex> Какой растворитель органический вы использовали? Бензол, хлороформ?
Я уже писал, что использовал коммерческую асфальтовую эмульсионную краску. Купил в лавке за углом. Я её использую по прямому назначению для влагозащиты в домашнем хозяйстве. Состав мне неизвестен (хотя может мелкими буковками или на site изготовителя прописано), но толуеном (толуолом) она хорошо разводится.

Yalex> На сколько по вашему мнению необходимо "затемнять" шашку? Как я понимаю добавки призваны ускорить сублимацию/абляцию топлива за счет поглощения излучения.
Программа (и библиография) подсказывает некий оптимум в количестве 0.5-1.0%. Вообще, я ведь не зря провёл аналогичное исследование с nylon6-polyamide, который являлся горючим в моих двигателях до парафиновой эпохи. Разница между этими горючими особенно бросается в глаза. Как в механизме плавления и абляции, так и в конечной performance. А вот разница между чистым и затемнённым парафином не такая уж и большая. Но она есть. Я бы вам порекомендовал почитать отчёты о исследованиях термодинамических свойств парафиновой шашки группой SPG (A.Karabeyoglu). Я представляю себе следующую модель: парафин с присадками угля плавится и возгоняется быстрее, чем pure paraffin за счёт как большего оптического поглощения, так и большей теплопередачи. Частицы угля ©, выброшенные в обогащённую Оxigen атмосферу канала шашки, мгновенно сгорают и повышают температуру в камере, что благоприятно сказывается на РП. Особенно это важно в начале, когда закись ещё не полностью диссоцирована при прохождении кольца высокой температуру при горении стартовой шашки твёрдого топлива и остаётся в конденсированной (капельной фазе) уже находясь в рабочей зоне канала шашки. Когда-то был на Форуме такой Justman, который имея симулятор РП в ГРД построил мне диаграммы распределения продуктов дисс/горения и температуры vs. дистанция от инжектора. Жалко, исчез.
Что касается битумной эмульсии, то здесь ещё до горения тратится слишком много энергии, чтобы её довести до паров. При этом тормозится процесс возгонки самого парафина.
И здесь необходимо добавить следующее: РП в двигателе - многокомпонентен. Изменение одной величины должно повлечь изменение других. В данном конкретном случае, скорее всего
нужно было изменить соотношение F/O. Увеличив расход NOx через форсунку. Но это лишь для того, чтобы спасти идею эмульсионной добавки. Если добавить закиси для угольно-парафиновой смеси, то эффект будет такой же (уже проверено). А счёт между ними всегда будет 3:2 в пользу уголька. Очень может быть, что в случае добавки сухой сажи эффект будет более ощутимым ввиду её более высокой дисперсионности. Но пропорции должны остаться. Не забываем, что все добавки прежде всего должны быть "усвояемы". Перевод тепла в дым приведёт к падению импульса.