L500 - Moja pierwsza hybryda

[Konrad]

Cześć, tak jak obiecałem w poście nt. rakiety TAIPAN opiszę tutaj konstrukcję i kampanie testową jej silnika. Założeniem było zbudować coś podobnego rozmiarem do Studenta4000 i wykorzystać część z jego rozwiązań.

Wtrysk
Podobnie jak w Studencie4000 wykorzystałem do tego celu złączkę pneumatyczną na węże PA 8/6mm. Zapłon następuje po przepaleniu zgrzanego wcześniej wężyka. Wykorzystałem tzw. wtrysk CNVA/Swirl, czyli taki, który wprowadza strugę podtlenku w ruch wirowy znacząco polepszając regresje paliwa. Osiągnąłem to poprzez wprasowanie w złączkę fragmentu wiertła 8.5mm.

20250319_080713 (1).jpg (1.43 MiB) Przejrzano 182 razy

Komora spalania
Została wykonana z rury aluminiowej 6082 (PA4) 80x5mm. Z jednej ze stron zakończona jest rowkiem pod seger W70 a z drugiej gwintem wewnętrznym M75x1,5 i rowkiem pod seger Z80 przez który przekazywana jest siła ciągu na korpus rakiety. W celu oszczędności masy zebrałem po 2mm na promieniu tak, żeby większość rury miała 3mm ściankę. 5mm zostało tylko na końcach w okolicach rowków na segery i gwintu.

20250319_080335 (1).jpg (1.41 MiB) Przejrzano 182 razy

Dysza
Składa się z dwóch elementów - aluminiowej oprawki i grafitowej wkładki. Pomiędzy nimi znajduje się warstwa izolacji termicznej w postaci klingierytu. Całość uszczelniona jest oringami i wkręcana jest w komorę spalania.

20250417_081310 (1).jpg (1.11 MiB) Przejrzano 182 razy

Paliwo
Tak jak i w studencie jest to rura PP ale fi63mm. Po obu końcach znajdują się 5cm podtoczenia w formie komór mieszania i dopalania. W przeciwieństwie do studenta nie ma po środku nylonowego pręta paliwowego, co znacząco ułatwia montaż wszystkiego. Zawdzięczamy to agresywnemu wtryskowi. Powierzchnie czołowe paliwa uszczelnione są uszczelką wyciętą z klingierytu wklejoną na silikon wysokotemperaturowy. Póki co takie rozwiązanie mnie nie zawiodło i wydaje się działać.

Testy
Silnik pracował 2 razy, raz na ziemi i raz w locie. Podczas testu na hamowni nie było odczytu ciągu ale wg danych z lotu ciąg początkowy to równo 700N czyli idealnie tyle na ile go projektowałem. OF podczas testu wyniósł ok 6, co też jest bardzo blisko tego co sobie założyłem. Z racji na przeciągnięty zapłon i nieszczelności na wyrzutni nie znam masy podtlenku w zbiorniku więc impulsu właściwego niestety nie policzę .

Screenshot_20250902_184220_Gallery.jpg (67.89 KiB) Przejrzano 182 razy

20250902_151441 (1).jpg (1.93 MiB) Przejrzano 182 razy

Podsumowując jestem bardzo zadowolony z tej konstrukcji i jej niezawodności. Nie spodziewałem się też aż takiej zbieżności symulacji z rzeczywistością co jest bardzo miłą niespodzianką. Na pewno nie dam mu odpocząć w następnym czasie

Pozdro

IMG-20250907-WA0000.jpg (415.63 KiB) Przejrzano 182 razy

20250906_153319 (1).jpg (1.24 MiB) Przejrzano 182 razy

[PoProstuAdam]

Świetny projekt! Gratulacje.
Widziałem start Twojej rakiety na festiwalu
Co to za zbiornik? Jaką ma pojemność? Tankowałeś go do pełna przed odpaleniem? Wygląda na dużo większy niż w Studencie 4000.

[Konrad]

Dzięki. To jest tzw COPV. W tym przypadku to cienkościenny aluminiowy zbiornik owinięty włóknem węglowym/szklanym. Charakteryzuje się olbrzymim jak na nasze potrzeby zapasem wytrzymałości. Ten konkretny ma ciśnienie pracy 300bar a testowany był na 450. Prawdopodobnie wytrzyma jeszcze więcej. Moja sztuka ma 3l pojemności wodnej. Zatankowany był w 80% ale nie mam pojęcia ile dokładnie uciekło na wyrzutni. Domyślam się że kolejne 20%.

[g00pol]

Hej, ciekawi mnie jak zdobyłeś tego COPV, i na jakim mniej więcej poziomie są ceny za takie zbiorniki?

[Konrad]

Cześć, zbiornik kupiłem na aliexpress. Sam byłem zdziwiony ale zawsze jak szukacie czegoś to warto sprawdzić czy chinczycy tego 2x taniej nie wymyślili. Zbiornik kosztował ok 700zl co w mojej opinii jest bardzo atrakcyjną ceną za taką pojemność. Prawdopodobnie jakbym chciał sobie z aluminium taki zbiornik wykonać to by wyszło podobnie cenowo a wytrzymałość by była kilkukrotnie gorsza.