termostat: Все сообщения за 24 Октября 2003 года

 
ПнВтСрЧтПтСбВс
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

termostat

аксакал

Сегодня в 18.30 по НТВ будет передача о "Топлоь-М", по анонсу: будут показаны класные пуски, испытательное оборудование, очень крупным планом намотка композитного корпуса РДТТ.

Я такие программы записываю - жаль не могу СЕКАМ в комп загнать. Хочется на покадровке посчитать динамику старта.

termostat

аксакал

Активная стабилизация Ракеты

Мечта многих РакетоСтроителей - Красивый старт крупной ракеты с хороши качеством видео на память.

Что для этого нужно? Многое конечно… но первый в этом списке РД - должен быть огнедышащий, долгоиграющий и с малой тягой для обеспечения невысокого ускорения.

Но при этом возникает проблема - Ракета на малой скорости не стабилизируется аэродинамически!

Значит нужна система Активной стабилизации Ракеты.

Я считаю возможным изготовление и применение системы руления Ракетой установки залпового огня "Смерч" - о ней было рассказано по ТВ в передаче о Тульских оружейниках и о конструкторе Денежкине.

Вся система смонтирована в обтекателе (точней в головной части) Ракеты.

- гироскоп является датчиком положения ракеты
- система вычисления управляет эл. магнитными клапанами сопел
- исполнительными устройства: 4 сопла направленные в разные стороны, расход по соплам регулируется электромагнитными клапанами.
- газогенератор вырабатывает газ для сопел

Работает система 2.5 секунды после пуска "подруливая" ракету на заданный курс.

Конструкция:

В качестве датчиков положения ракеты можно использовать, как в оригинале, Гироскопы (нужно 2 штуки по 45 баксов) но я хочу применить Акселерометры для измерения вектора ускорения точки расположения акселерометров, их можно заказать в виде бесплатных образцов, и главное мы получим информацию о динамике полета Ракеты, ее положение в пространстве. Один двух осевой Акселерометр на ± 2 Ж ADXL202 и один одно-осевой на ±5 Ж ADXL105 например. (Акселерометром можно измерять и бОльшие ускорения!)

Сопла, клапаны и источник рабочего газа будут расположены на металлическом диско-образном основании системы. Этот диск будет соединять корпус ракеты с обтекателем, а возможно будет частью обтекателя. Высота диска чуть больше диаметра выходных отверстий сопел, Диаметр равен диаметру корпуса ракеты.

Если рабочим будет сжатый газ, то возможно весь обтекатель будет металлическим и в нем будет закачан газ. Использовать сжатый газ было бы очень перспективно - можно всю систему выполнить из алюминиевых сплавов. Клапаны и сопла не засорятся и не повредятся продуктами сгорания газогенератора.

Возможно применение отбора газов по металлической трубке от основного РД или монтаж в обтекателе газогенератора.

Вычислительная система с датчиками и источниками питания монтируется на этом же диске-основании - т.е. получается автономный блок. Вычислитель имеет интерфейс для связи с ПК и память для сохранения параметров полета.

Испытания - отработка:

Отработка системы обещает требовать много времени и мало денег, опасности не обещает, так как будет на 90% выполнятся без пусков РД.

Ракета будет установлена соплом на теннисный мячик, выше середины Ракета будет ограничена обручем в отклонении в стороны до 15 градусов. Снизу шлангом будет подводится сжатый газ.

На первом этапе без подачи газа можно вручную покачать ракету в пределах ограничения движения обручем - записать показания датчиков в ПК, послушать щелканье клапанов сопел. Далее можно подать газ.

Результатом испытаний будет подбор коэффициентов управляющих воздействий системы на Ракету - в результате Ракета наклоненная на обруч при подаче газа должна занимать вертикальное положение и удерживать его. Так как система безопасна то можно рукой "случайно" воздействовать на ракету и отслеживать ее реакцию и стабильность удержания положения.


Заключение:

На словах все вроде просто, но я понимаю, что задача серьезная. Поэтому приглашаю всех кому это интересно включиться в обсуждение сабжа.

termostat

аксакал

NaNO3 - тоже удобрение и стоит примерно также у нас как и KNO3.

в осветительных составах именно NaNO3 с металлами дает очень большое свечение. Блин, забыл автора - самая известная книга-учебник по пиротехнике.

termostat

аксакал

Мне не нравятся ГГ и отбор газа от основного РД главным образом из-за невозможности без-огневой отработки системы.

А сжатый газ это безопасно и не дорого - и как я уже сообщал не гробит сопла и клапаны. И отработку веди хоть до посинения - газ можно по шлангу подвести.

Сжатый газ использовть меня нодоумил - Apollo - спасибочки!

Для экономии газа алгоритм регулирования будет отличаться от оригинал, там газ струячил постоянно, а нужные сопла перекрываются.

На сжатом газе все сопла нормально-закрыты и газ пускается только когда нужно.

Регулирование открыто-закрыто с дискретностью 0.1 мили-сек.

В резервуаре будет датчик давления. Клапан с соплом нужно поставит на балистический маятник (тяжелый груз подвешеный на струнах) и снять зависимость для малых времен открытия - (время открытия-давление-импульс). Этой таблицей будет пользоваться МК для учета понижения давления газа.

Вообще время АКТИВНОЙ работы планируется минимальное - примерно 1 сек - до набора скорости достаточной для АэроСтабилизации. А на остатках газа уже подруливание.

Кстати запас газа всеже можно пополнять от основного РД через длинную стальную трубку с маленикм отверстием на входе. Газ будет поступать медленно и охлаждаться в трубке и резервуаре. Возможно путанку из стальной проволоки положить в резервуаре как пламегасители делают.


\\\\\\\\\\

На счет датчиков - всеже Акселерометры дают сигнал пропорциональный силовому возмущению действующему на ракету - соответсвенно МК посчитает необходимый импульс ответной реакции. Акселерометры дают на выходе абсолютное значение ускорения в виде скважности прямоугольного сигнала. Да и данные по полету ракеты не помешают.

И еще на Акселерометрах ADXL202 делают электронные уровни для строителей - идея в том что без интегрирования при вертикальном положении ракеты ее ускорения в плоскости перпендикулярной оси должно быть рвно 0. Алгоритм управления сложней конечно...

А магнитные датчики что на выходе дают? Ты вроде говорил что у тебя он как переключатель работает?

\\\\\\\\\\

> стержни ... частично выдвигающиеся ниже сопла

Мне не нравятся тем, что активная система будет ставится на серьезные ракеты а у них может быть разной конструкция РД скорей всего совмещенная с нижней частью ракеты, возможно наличие ступеней, возможен стальной двигатель раскаляющийся в полете.

Вобщем хочется чтоб система была в виде одного компактного модуля - почему Тульские умельцы так сделали - потому что ракета была отработана ранее и нужно было повысить точность стрельбы вот они и разместили всю систему в головной части.

И еще - вес стержней во сколько раз будет больше веса пластинки-сердечника клапана??? Соответсвенно и скорость реакций.

termostat

аксакал

avmich, 24.10.2003 11:29:28:
Мне кажется, в первую очередь надо понимать, каковы требования к датчикам углового отклонения
 

> Скорость реакции

у акселерометров ADXL202 до 6 кГц - называется ширина полосы - т.е. можно достоверно измерить колебания корпуса акселерометра по синусоиде с этой частотой и ускорением ± 2 Ж. Я считаю этого достаточно будет.


> Грамотоно закреплено

Вот потому и предлагаю все устройство на одном дюралевом основании-платформе - сопла выполнены в нем механически и каналы высверливются фрезеруются.

Клапаны и электроника монтируется на болтах винтах. Сверху наверно резьба мелкая и накручивается металичекий обтекатель-резервуар сжатого газа. Либо резьба по центру и обтекатель притягивается центральным болтом - это по массе проиграет первому варианту!

Снизу посадка-переходник к корпусу ракеты.

> Газовые клапаны

в таких системах делают с постоянной малой утечкой - т.е. перекрывающий элемент преодолевает только сопротивление возвратной пружины и не напряжен давлением газа. Поэтому он легкий быстроработающий от небольшого тока.

> на чём её испытывать

На ракете конечно, но без огня... я ж уже написал как.

termostat

аксакал

Тополь-М посмотрел передачу по НТВ.

В основном пуски и кадры из прошлой передаче.

Интересно:

Намотка углеволоконного корпуса - Центральный НИИ Машиностроения. станок отечественный НО! по заказу Америкосов сделан и разработана технология.

Углеродная нить - производства ТверьХимВолокно - говорят лучше чем импортная и не только по цене.

Материал пропитки не назван, похоже полиэфирная смола - просто вал примерно 150 мм диаметром вращается касаясь поверхности смолы, она его обволакивает. Затем нити скользят по этому валу и смазываются смолой.

Форма для намотки корпуса РД - типа трубы из сетки с ячейкой примерно 50х50 мм черного цвета. Мужик руками првязывает начала нитей к этой решотке и запускается намотка. Нити связываются для продолжения простым узлом.

Интересно что в КБ Южное мотали чем то типа ленты из волокон.


Еще из Тулы фирма "Полема" - порошковая металургия Вольфрам-Молибден - жаростойкие детали для Тополей. Наверно вставки-критика сопел.

termostat

аксакал

avmich, 24.10.2003 18:54:33:
Поддерживать постоянным давление газа полезно - потому что упрощает алгоритм управления - и не так сложно
 

Есть такие стандартные устройства - редуктор называется и расход у них солидный допускается. На сварочных балонах стоят например.

в начало страницы | новое
 
Поиск
Настройки
Твиттер сайта
Статистика
Рейтинг@Mail.ru