Polskie Towarzystwo Rakietowe - Amatorskie Konstrukcje Rakiet

Witam



Chcialem zaprezentowac moj pierwszy projekt o nazwie CZUBEK.

Rakieta wykonana z papierowej rury po folii o śr. zewn. 35 mm. Wysokość 408 mm (z głowicą).



Silnik zrobilem z podobnej papierowej rury o minimalnie mniejszej średnicy - fi wewn. 28 mm - wzmocnionej papierem z wikolem.

Dane silnika:

śr. wewn.: 28 mm

scianka: 1 mm

dlugosc silnika: 130 mm

dlugosc komory spalania: 80 mm

paliwo: karmelek 65/35 w jednym bloku wlewanym bezpośrednio do silnika

kanał: śr. 13 mm, dł 70 mm

material na dysze: glina

śr. krytyczna dyszy: 8 mm

zapłon: lont wepchany w kanał na 2-3 cm.





Niestety system odzysku wymaga dopracowania. Zrobiny był na zasadzie lontu przeciągnietego przez zatyczke mającego z założenia podpalić 0,5g PCZ po ustaniu pracy silnika. Niestety coś popierdzielilem bo raz ze zbyt wczesnie zadziałało, a dwa ze przekladka termiczna z ubitego papieru toaletowego nie wytrzymała cisnienia i temperatury i rakieta dostała wsteczny ciąg. Widać na filmie jak dymi korpus no i oczywiscie przepaliło linki mocujące od spadochronu, na ktorym opadla sama głowica.



Generalnie rakieta zbudowana z myslą o testach silnikow i systemu odzysku. Jest to wersja druga tej konstrukcji bo pierwszą posłałem w niebo w niezbyt sprzyjających warunkach atmosferycznych i... ze tak powiem poszła w chmury i nie wróciła. Za to leciała przepięknie (filmu nie posiadam bo operatorka jakoś nie ogarnęła tematu i zamiast krecić film zrobiła zdjęcie smugi dymu).



Jak opanuje temat odzysku to zbuduje cos wiekszego i tez wam pokaze.

A tutaj są fotki i filmik:



Tak to wyglada w SpaceCad

http://zapodaj.net/e26e9dcd097f.jpg.html



A tak wyglądała rakieta przed startem.

http://zapodaj.net/153b16bedb03.jpg.html



Tutaj jest film z lotu

http://www.youtube.com/watch?v=50W2OnPoCiA



Przepraszam ze dwa posty po sobie ale chcialem wkleic linki i potrzebowalem jednego dodatkowego posta

Rakieta całkiem zgrabna Szkoda że wyszło jak wyszło, ale najważniejsze że wyciągasz wnioski ze swoich działań.



Czy dobrze rozumiem że przekładka termiczna z papieru toaletowego to zatyczka silnika ?

Te wymiary brzmią jak żart, przy tej średnicy, materiale i tym paliwie 1mm to stanowczo za mało. Uważam że 5mm to minimum.

Własnie ten temat pozostaje dla mnie zagadką. Wedlug wszystkich wyliczeń i symulacji teoretycznych cisnienie w silniku dochodzi do 3 MPa a silnik jest cały . To chyba niemożliwe dla rury po folii wzmocnionej lekko papierem. Gdzies popełniam błąd ale nie umiem go znaleść. Domyslam sie ze chodzi o zapłon (od strony dyszy) bo silnik pracuje zdecydowanie dluzej niz na symulacjach - "na oko" ze 4 s. a powinien w okolicach 1 s.

Zapłon to jedno, poza tym jest jeszcze jakość paliwa, dodatkowa dysza (dziura na lont), ewentualna erozja dyszy.

Co do jakości paliwa to w zasadzie nie jestem w stanie ocenić bo nie mam z czym porównać. Karmelek robię ze zmielonego (w mlynku do kawy) na pył KNO3 i zwykłego cukru w proporcjach wagowych 65/35. Jak wyturlałem cieniutki wałek z paliwa to po podpaleniu zwiedził mi całą kuchnie wiec chyba jest OK. Paliwo w silniku czekało na start 1 dzień ale dysza była caly czas szczelnie zaklejona taśmą izolacyjną wiec chyba wilgoc tez nie powinna odgrywać znaczącej roli. Zresztą takich silników zrobiłem juz kilka i nigdy nie było cato, a zawsze palą się dużo dłużej niż w założeniu. Stopniowo zmniejszam średnice dyszy bo pierwsze silniki zrobiłem na zacisk 80 (wedlug arkusza Nakki) i wyszła świeca dymna.



Co do dodatkowego otworu to w poprzedniej rakiecie CZUBEK 1 o identycznej budowie (tyle ze bez malowania) stosowałem silniki bez odzysku i tez działały strasznie długo, nawet i 10 sekund - no może z wyjątkiem tego, z którym CZUBEK 1 w końcu wystartował i zaginął w chmurach (tu nie jestem w stanie powiedzieć ile czasu pracował silnik).



Odnośnie erozji to sam nie wiem czy wszystko dobrze rozumiem i sprawdzam bo u mnie nie odnotowuję tego zjawiska. Może dla tego, ze dysza nie ma stożka wylotowego i przekrój krytyczny jest na długości kilku mm. A może brak stożka wylotowego jest właśnie przyczyną!?



A swoją drogą sprawdzał ktoś wytrzymałość takiej rury papierowej po folii? Może jednak w cudowny sposób wytrzymuje 3 MPa

Zakładając że paliwo jest ok. możesz sam przesymulować jakie warunki występują w "korpusie" Twojego silnika. Otóż dobież tak zacisk aby w symulacji wyszło 4s pracy. Okaże się że o żadnym 3MPa nie ma mowy



Do dopracowania jest stabilność modelu - wygląda fajnie lecz podczas lotu cokolwiek "tropi węża"



Gratulacje za pierwsze udokumentowane oderwanie się od ziemi



Czekamy na kolejne wcielenia "czubka".



pzdr

Heheh "tropi węża" brzmi nieźle

Tak wyszło bo to był juz drugi start tego czubka.

Pierwszy jest tutaj.

http://www.youtube.com/watch?v=5-0eOSmJ73E



Jak widać za pierwszym razem leciał stabilnie tyle, ze delikatnie zarył nosem w glebę Wszystko dla tego, że silnik był troszkę za słabo zamocowany i na starcie wepchało go do połowy korpusu - dla tego jak już poszedł w gorę to wolniutko leciał na resztkach ciągu. Jak by tego było mało to na koniec, jak już był wbity w ziemię, zadziałało odpalanie spadochronu i delikatnie go rozerwało. Tak wiec przy drugim starcie czubek 2 był już lekko nadpalony i poobijany. Stąd pewnie te zygzaki. No ale chodziło głównie o opracowanie działającego SOR wiec błędy kolejno eliminuje i już buduję CZUBEK 3



Co do teoretycznych obliczeń ciśnienia to arkusz nakki odmowił podawania wyników przy zacisku 30 a SHJ podaje, że przy całkowitym braku dyszy ciśnienie będzie 0,1 MPa, a czas pracy 2,41 s Może zbuduje jakąś prowizoryczną hamownie to będę mógł spróbować coś oszacować po sile ciągu.

Co do czasu pracy SR zrób tak: sprawdź jaką masz grubość warstwy paliwa w SR (chyba coś koło 1,5 cm), zrób walec z paliwa, zmierz go i spal na powietrzu mierząc czas spalania.* Mając te dane obliczasz prędkość spalania (kn=1). Jeżeli czas pracy SR będzie dłuższy niż ten, który sugerowałaby grubość paliwa i wyznaczona prędkość spalania to na pewno SR nie spala się kanałowo.



*Dodam jeszcze, że wg. przeliczeń Nakki 1cm karmelka w powietrzu (kn=1) spala się w 2,52 sekundy (o ile dobrze pamiętam).