Ciąg silnika

[Gość]

Witam,

Niedawno, chcąc obliczyć impuls właściwy oraz całkowity mojego silnika, zastanawiałem się nad możliwymi sposobami obliczenia ciągu.

Jeden z nich, jaki przyszedł mi do głowy, to ustawić silnik na wyzerowanej wadze i zabezpieczyć go, po czym obok ustawić kamerę w statywie i nakierować jej obiektyw na licznik wagi. Po odpaleniu silnika i puszczeniu nagranego filmiku w wolnym tempie na komputerze, teorytycznie powinienem uzyskać móc odczytać ciąg silnika.



Jednak jako, że chwilowo nie posiadam statywu do kamery, chciałem się Was spytać czy istnieje jakiś teorytyczny sposób obliczenia ciągu, ALE nie wykorzystujący we wzorze impulsu, ponieważ nie korzystam z silnika komercyjnego impuls nie jest znany, a do obliczenia impulsu silnika amatorskiego potrzebny jest ciąg. Jednym słowem błędne koło

Mam nadzieję że znajdą się jakieś alternatywy...

[jaskiniowiec]

To o czym piszesz, to już rodzaj hamowni i taki mniej więcej sposób był wykorzystywany do rejestracji ciągu przez Pirotechmana. Niestety zazwyczaj opóźnienie wskazań wagi jest źródłem sporych błędów. Jeśli silnik jest na karmelce, to pięknie można sobie zasymulować wszystko wykorzystując arkusz kalkulacyjny Nakki. Co do rejestracji ciągu proponuję pogrzebać w necie. Było realizowanych wiele pomysłów, od wykorzystania narty po hamownie elektroniczne.

[Gość]

Dzięki, arkusz już sobie ściągnąłem. Ciekawi mnie jednak czy nie istnieje na to po prostu wzór fizyczny. W końcu Nakka też musiał to wszystko obliczać. (innymi słowy po prostu czysta dociekliwość)

[jaskiniowiec]

Wiem, że wyliczenia są w książce p. Toreckiego pt "Silniki Rakietowe". Ale pełno tam jakiś znaczków i cyferek. Podobno jest to tzw matematyka

[Paweł]

Ciągu silnika amatorskiego nie obliczysz, bo nie będziesz miał danych. Każdy najmniejszy szczegół może mieć ogromne znaczenie. Jako przykład podam wilgotność. Przeważnie składniki na paliwo do moich silników suszę 15 min w piekarniku, raz suszenie skróciłem do 10min i różnica w pracy silnika była widoczna gołym okiem (bez żadnych przyrządów pomiarowych). Wyniki z arkusza też należy traktować raczej orientacyjnie, po pierwsze o pracy silnika decyduje bardzo wiele czynników (o czym już wspomniałem), po drugie ten program przewiduje zapłon paliwa jednocześnie na całej powierzchni, co jest praktycznie niemożliwe.



Podsumowując, ciąg silnika można obliczyć tylko orientacyjnie, a jeśli chce się uzyskać w miarę dokładne wyniki trzeba sprawdzić doświadczalnie.

[Pigła]

Sharky78 wiesz co. Powiem Ci że spędziłem wiele nocy myśląc nad wzorami o których mówiłeś. Wprawdzie przez 3 lata zastanawiania się nad tym problemen doszedłem do podobnych wzorów co Nakka(w jednym z nich nie rozumiem tylko dlaczego k/(k-1) a nie 1/(k-1) ) ale teraz dochodzę do wniosku że nie było watro. Poprostu uważam, że najlepszą metodą opisu pracy silnika rakietowego jest empiryzm.



PS. Zastanawiam się czy koło naukowe fizyków z Politechniki Poznańskiej będzie zainteresowane budową hamowni dla silników rakietowych, a w dalszej perspektywie budową w pełni profesjonalnego modelu rakiety doświadczalnej.

Sądzę, że jeśli uczelnie techniczne zaczną budować rakiety(choćby tylko po to, by zachęcać młodzierz do studiowania na polibudach), to w końcu uda się w Polsce zalegalizować modelarstwo rakietowe.

[PINOT]

Temat był szeroko dyskutowany na forum pirotechnicznym (forum.pirotechnika.one.pl). Wnioski były takie, że łazienkowa waga sprężynowa jest przydatna do pomiaru silników o dużym i długo trwającym ciągu. Do małych silników bezwładność jest za duża, a do tego dochodzą oscylacje sprężyny.

Lepszą metodą jest wykorzystanie tensometrów wagi elektrycznej. Reagują one szybciej, nie tworzą oscylacji.



Prostą metodą jest wahadło wyskalowane za pomocą wagi. Silnik do niego przywiązany po stycznej do okręgu obrotu wahadła daje się mierzyć (chociaż oszacować)