Silnik rakietowy H185

Czyli serca naszych niebolotów !
Awatar użytkownika
verex
Supersonic PROFI
Posty: 625
Rejestracja: poniedziałek, 25 lip 2011, 19:38
Lokalizacja: Tczew/Kingston upon Thames
Kontakt:

Silnik rakietowy H185

Post autor: verex » sobota, 21 wrz 2013, 17:14

Cześć :smile:

Chciałbym przedstawić mój silnik rakietowy H185. Wykonany z rury aluminiowej PA38 35mm. Dysza i zatyczka z PA6, dysza zaś z wkładką grafitową. Silnik ten rok temu wytoczył dla mnie Kacper, a ja przez ten czas mordowałem się z formą do paliwa, która była na tyle ciasna, że nie zmieścił się tam inhibitor. Dzięki Stefanowi, który roztoczył mi formę (jeszcze raz wielkie dzięki!), dzisiaj udało mi się w końcu doprowadzić do testu tego silnika.

Trochę szczegółów:
  • Dane z SRM:
Obrazek
Obrazek

Silnik gotowy do lotu waży równe 430g. Wraz z zapłonnikiem i zaślepką z taśmy izolacyjnej, na wadze widnieje ok. 432g.
  • Paliwo
Paliwo uformowane było w 4 bloki po 44g każdy. Blok był inhibitowany preszpanem o grubości ok. 0,5mm. Każde z ziaren miało wymiary:

dł. 60mm, średnica 25mm, kanał 10mm.
Obrazek

Jako pastylka zapłonowa (masa 7,5g) posłużył kawałek balistytu z ROSa, z karmelkiem w kanale, do którego był przyczepiony zapłonnik.
  • Silnik
Trochę starych fotek:

1. Zatyczka:
Obrazek


2. Całość (jakieś nieudane paliwka w tle):
Obrazek

3. Dysza:
Obrazek

Cały silnik, już zmontowany do testu prezentuje się następująco:
Obrazek
Obrazek
Obrazek

Jeśli chodzi o osłonę termiczną, była to tekturowa rurka po folii aluminiowej, która po owinięciu preszpanem 0,15mm idealnie pasowała wewnątrz korpusu. Masa osłony termicznej wynosiła 50g. Wewnątrz osłony umiejscowiłem rurkę z kartki A4, do której wsunąłem ziarna. Takie a'la rusztowanie :wink:.

Dzisiaj około godziny 17:00 odbył się suchy (bez hamowni) test silnika. Ku mojemu zdziwieniu (hah :D) wszystko poszło OK. Silnik pracował nieco ponad sekundę - jak znajdę więcej czasu żeby zrobić analizę poklatkową, to się dowiem ile dokładnie pracował.

Osłona termiczna wytrzymała, choć w jednym miejscu gdyby nie dodatkowa warstwa preszpanu, mogłoby ją przepalić na wylot. Rurkę troszkę osmoliło w środku od strony zatyczki, może to wina tego, że osłona była w tym miejscu mniej dociśnięta do korpusu?

FILM #1: http://youtu.be/xZIrxBu-_9A
FILM #2: http://youtu.be/SrGfgQ6RBJw

Silnik po teście wyglądał tak:
Obrazek

A oto jak prezentuje się silnik po rozebraniu go:
Obrazek
Obrazek

Silnik w tej chwili leży sobie w misce z wodą z proszkiem do prania.

Cała galeria zdjęć tutaj: https://picasaweb.google.com/1025089917 ... ka35mmH185#

Pozdrawiam,
Damian
Zapukaliśmy nieśmiało do bram kosmosu...

Near Space Technologies
www.nearspace.tech

Awatar użytkownika
verex
Supersonic PROFI
Posty: 625
Rejestracja: poniedziałek, 25 lip 2011, 19:38
Lokalizacja: Tczew/Kingston upon Thames
Kontakt:

Re: Silnik rakietowy H185

Post autor: verex » sobota, 21 wrz 2013, 19:10

Ok, wyjąłem silnik z "prania" ;).

Co się ukazało moim oczom, to fakt, że przy dyszy nieco wyżarło mi aluminium. Na szczęście nie wygląda to na uszkodzenie, które uniemożliwia przeprowadzenie kolejnych testów i lotów na tym silniku.

Obrazek

Co mnie bardziej zmartwiło, to ten oto widoczny ślad na korpusie:

Obrazek
Obrazek

Moje pytanie do znawców tematu - czy z takim czymś można bezpiecznie latać? Czy może jednak lepiej zrobić nową rurkę pod ten silnik?

Pozdrawiam,
Damian
Zapukaliśmy nieśmiało do bram kosmosu...

Near Space Technologies
www.nearspace.tech

Awatar użytkownika
Tofifi
PROFI
Posty: 752
Rejestracja: niedziela, 30 sty 2011, 18:31
Lokalizacja: Białystok, Nowe Miasto

Re: Silnik rakietowy H185

Post autor: Tofifi » sobota, 21 wrz 2013, 19:42

Takie przebarwienie świadczy o mocnym przegrzaniu tego fragmentu aluminium, lepiej byłoby wymienić ją na nową, bo w tym miejscy może być osłabiona.

Awatar użytkownika
Kacper
Supersonic PROFI
Posty: 722
Rejestracja: niedziela, 30 sty 2011, 18:30
Lokalizacja: Kraków

Re: Silnik rakietowy H185

Post autor: Kacper » sobota, 21 wrz 2013, 21:07

Fajnie, że silnik zagadał. Szybki zapłon, równa praca, brak dopalania, czas pracy niemal jak w symulacji. Znaczy silnik pracował bardzo dobrze.
To przebarwienie nie jest spowodowane termicznie tylko chemicznie. Nie ma się co nim przejmować, dla pewności możesz zmierzyć średnicę a dla estetyki przetrzeć pastą polerską.
Bardziej mnie martwi nadtopienie przy dyszy. Przed następnymi testami warto by było jednak osłonić to miejsce np silikonem + warstwą preszpanu.

Awatar użytkownika
jaskiniowiec
Administrator
Posty: 2229
Rejestracja: niedziela, 30 sty 2011, 18:30
Lokalizacja: Kraków
Kontakt:

Re: Silnik rakietowy H185

Post autor: jaskiniowiec » niedziela, 22 wrz 2013, 12:43

Rozwijasz się, Verex. To dobrze. Osłonka na pewno do poprawy.

"Silnik w tej chwili leży sobie w misce z wodą z proszkiem do prania." - tu sie odniosę do tego cytatu. Lepiej moczyć z płynami typu "Ludwik". Niektóre tanie proszki do prania zawierają składniki na tyle zasadowe, ze jest ryzyko lekkiego nadgryzienia aluminium. Mowa głównie o tym, jakbyś np. wrzucił silnik do wody i nasypał na niego proszek, w nadziei, że z czasem się rozpuści.

Awatar użytkownika
gregores
Podniebny Filmowiec
Podniebny Filmowiec
Posty: 163
Rejestracja: czwartek, 28 mar 2013, 18:03
Lokalizacja: Dębica/Rzeszów

Re: Silnik rakietowy H185

Post autor: gregores » poniedziałek, 23 wrz 2013, 07:42

Cześć Damian – gratulacje udanego testu! :smile: Ja właśnie pracuję nad wykonaniem podobnego silnika AL35x300mm. W zasadzie elementy silnika: korpus, zatyczka, dysza, izolacja są już gotowe, pozostaje jeszcze do wykonania forma na paliwo. Rozumiem, że przy odlewaniu ziaren umieszczałeś od razu preszpan w tulei? Jeśli tak to czy nie miałeś jakichś problemów z preszpanem przy zaprasowywaniu ziaren? Odnośnie wkładki grafitowej, widzę mikro ubytki w strukturze. Czy grafit był tak chropowaty od początku czy to efekt erozji powierzchniowej i jak wygląda dokładnie średnica krytyczna, czy nastąpiła w jakimś stopniu jej erozja?
"Celuj w Księżyc, bo nawet jeśli nie trafisz - będziesz między gwiazdami"

Awatar użytkownika
verex
Supersonic PROFI
Posty: 625
Rejestracja: poniedziałek, 25 lip 2011, 19:38
Lokalizacja: Tczew/Kingston upon Thames
Kontakt:

Re: Silnik rakietowy H185

Post autor: verex » poniedziałek, 23 wrz 2013, 13:34

Cześć,

Zgadza się, do formy wkładałem rurkę zwijaną z preszpanu. Następnie do formy wrzucałem kulki (a właściwie płatki) paliwa, i ubiłem to ubijakiem. I tak po kilka razy, aż był cały bloczek paliwa. Nie miałem żadnych problemów z ubijaniem paliwa, bo preszpan ma taką połyskliwą powierzchnię, przez co te płatki nie przyklejały się od razu do ścianek, tylko dopiero po ubiciu było widoczne że wszystko idealnie przylega.
Formę przed tym nasmarowałem wazeliną, żeby można było z łatwością wyciągnąć z niej ziarno paliwa.

Co do erozji, to nic takiego nie zaszło, dysza dzielnie trzyma średnicę 8mm ;). Grafit był lekko chropowaty od samego początku. Na zdjęciach może te mikro ubytki wydają się troszkę większe, w rzeczywistości jest to lekka fakturka grafitu.

Skoro przebarwienie rurki nie jest niepokojącą oznaką, to kolejny test miejmy nadzieję w ten weekend. Jeśli się nie uda, to pewnie w następny.

Pozdrawiam
Zapukaliśmy nieśmiało do bram kosmosu...

Near Space Technologies
www.nearspace.tech

Awatar użytkownika
kbosak
***
Posty: 71
Rejestracja: czwartek, 29 wrz 2011, 13:59
Kontakt:

Re: Silnik rakietowy H185

Post autor: kbosak » wtorek, 24 wrz 2013, 13:12

Co ten wykres taki czysty? Gratulacje!

Awatar użytkownika
verex
Supersonic PROFI
Posty: 625
Rejestracja: poniedziałek, 25 lip 2011, 19:38
Lokalizacja: Tczew/Kingston upon Thames
Kontakt:

Re: Silnik rakietowy H185

Post autor: verex » wtorek, 24 wrz 2013, 15:18

kbosak pisze:Co ten wykres taki czysty? Gratulacje!
Wykres czysty, bo z SRM. Hamowni się jeszcze nie dorobiłem ;). Chociaż z czasem trzeba będzie jakąś poczynić... Myśląc o coraz większych projektach, wessexy stają się napędem rekreacyjnym.

Silnik przygotowuję do następnego testu. Tym razem postaram się nagrać test w znacznie lepszej jakości i dodatkowo w slow-motion. Jeśli wszystko pójdzie ok, to w listopadzie na tym silniku wystartuje któraś z moich rakiet.

Damian
Zapukaliśmy nieśmiało do bram kosmosu...

Near Space Technologies
www.nearspace.tech

Awatar użytkownika
verex
Supersonic PROFI
Posty: 625
Rejestracja: poniedziałek, 25 lip 2011, 19:38
Lokalizacja: Tczew/Kingston upon Thames
Kontakt:

Re: Silnik rakietowy H185

Post autor: verex » sobota, 28 cze 2014, 23:50

Ciąg dalszy zabawy z tym silniczkiem :wink:.

Po zrobieniu hamowni którą opisałem na forum, dzisiaj odbył się pierwszy test tego silnika na wspomnianym stanowisku badawczym.

Silnik zawierał 173g paliwa uformowane w bloki po 58,2 mm długości. Daje to współczynnik gęstości równy 0,98 (wg SRM). Cały silnik gotowy do testu ważył równe 400g.

Niestety nieopatrznie przełączyłem coś w kamerze, przez co film nie nagrał się w HD...
http://www.youtube.com/watch?v=rKVF7rYCqWs
[youtube]http://www.youtube.com/watch?v=rKVF7rYCqWs[/youtube]
Silnik pracował 1,1 s i wygenerował 160 N ciągu, co daje impuls równy 176 Ns (11 Ns mniej niż w symulacji). Paliwo robione w inhibitorze, prasowane pod 12-tonową prasą. Dwa bloki wyszły idealnie, dwa pierwsze nieco gorzej (nie wyczułem, dałem mniejszy nacisk przez co były gdzieniegdzie wżery w paliwie).

Osłonę termiczną ponownie stanowiła rurka po folii aluminiowej osłonięta dwiema warstwami preszpanu 0,3mm i kartką A4.

Obrazek

Niestety z racji małej awarii (drugi raz z rzędu...) części elektronicznej hamowni nie mogę w tej chwili wstawić wykresu pracy. Jednak wykres był niemal idealny, jestem bardzo zadowolony z testu. Wykres pracy wstawię po uwzględnieniu reklamacji, o ile naprawa nie wpłynie na zapisane dane.
Jak wspomniałem jestem zadowolony, zwłaszcza z efektów dźwiękowych podczas testu. Nagranie w ogóle tego nie odzwierciedla, ale stawiając silnik dyszą do ściany oddalonej o jakieś 6 metrów, efekt dźwiękowy jest niesamowity. Podobnie gęsty słup dymu docierając do ściany wytworzył piękną białą chmurę :smile:.

Zdjęcia:

Nagar z dyszy:
Obrazek

Część wlotowa dyszy po teście:
Obrazek

Osłona termiczna po teście (zrobiłem błąd, że nie sprawdziłem od której strony tak zwęgliło - czy od str. zatyczki, czy dyszy):
Obrazek

Stan rurki po teście:
Obrazek

Niestety pomimo zabezpieczenia dyszy sylikonem żaroodpornym oraz preszpanem 0,3mm, uszkodzenie oprawki dyszy po teście nr 1 powiększyło się dość niebezpiecznie, co wymusza na mnie wytoczenie nowej dyszy.

Tutaj porównanie po teście #1 i po teście #2:
Obrazek


Pzdr,
Damian
Zapukaliśmy nieśmiało do bram kosmosu...

Near Space Technologies
www.nearspace.tech

ODPOWIEDZ

Kto jest online

Użytkownicy przeglądający to forum: Obecnie na forum nie ma żadnego zarejestrowanego użytkownika i 3 gości