POVR 9M14 Maljutka

• 4Ovo se svidja korisnicima: voja64, Bahuss, Gargantua, ray ban11
  
  Registruj se da bi pohvalio/la poruku!

Napisano: 08 Dec 2016 13:05

Rezime ova dva motora, uz naravno dopušteno mi fulanje ako sam negdje zbrljo.

NGR 105 ( F = 500 N ; 13,8 mm/s ; 16,5 MPa ; FI 125 * 345mm ; m = 6,8 kg ; k = 1,25 ; Aizg = 123 cm2 ; Cf = 1,66 ; Aiz/Akr=15,1)
ADN ( F = 500 N ; 9 mm/s ; 1 MPa ; FI 125 * 225mm ; m = 4,4 kg ; k = 1,25 ; Aizg = 123 cm2 ; Cf = 1,35# ; Aiz/Akr=2,2#)

# - pretpostavljene vrijednosti

Ako krenem od Aizg/Akr=100/1 za oba motora (sa po dvije mlaznice) kritični promjer svake mlaznice je 8,8mm. Čini mi se na oko uredno.
Izlazni promjer za NGR 105 (sa punom ekspanzijom) 34 mm.
Izlazni promjer za ADN (sa punom ekspanzijom) 13mm.

Ako kritične promjere računam preko tlaka onda mi rezultati za oba motora brojčano budu vrlo upitni.
NGR 105...kritični promjer 3,4mm
ADN...kritični promjer 15,3mm

Znam da griješim ali ću ostati pri 8,8mm/34mm i 8,8/13mm. Kod motora sa ADN moglo bi i proći 15,3mm/22mm (barem liči na nešto), ali kod 165 bara mlaznice od 3,4mm su mi katastrofa. Eventualno da nisu dvije (jer radimo neki klon maljutke i bumbara) već jedna centralna mlaznica, onda bi ta mlaznica sa 5mm kritičnim promjerom možda nekako i ličila. Ali i dalje nategnuto. Zato već sada križam bilo koji potencijal ovog nabrijanog NGR 105 motora.

Kod obadva motora termoizolacija 2mm, a komoru sam računao preko nekih svojih formula. Za taj 165 barski motor, čelik sa čvrstoćom 1300 MPa, a za propuh motor može i najobičniji inox.

NGR 105... s = 16,5 * 136 / ((2 * 1300 / 2,4) + 16,5) = 2mm
Može i ova... s = 1,5 * 16,5 * 136 / (2 * 1300) = 1,3mm
Kako ja radim po staroj ruskoj školi, s = 3mm. 3,5-4 kg

ADN... s = 1 * 136 / ((2 * 400 / 3) + 1) = 0,5mm
Ili ova... s= 1,5 * 1 * 136 / (2 * 400) = 0,3mm
s = 1mm.



Dopuna: 08 Dec 2016 14:58

Ispravak samog sebe...mlaznice moraju biti računate preko tlaka jer u protivnom sve prethodno je bačen papir. E sad dali ovo valja, ne znam.

• 3Ovo se svidja korisnicima: voja64, Gargantua, ray ban11
  
  Registruj se da bi pohvalio/la poruku!

Napisano: 08 Dec 2016 19:46

Ha ha .. dobar si , shvatio si igru . Da tlak je taj koji odlučuje o svemu .

Zato smo prvo napravili zakon gorenja , koji kaže koji je odnos brzine izgaranja i tlaka, iz brzine izgaranja i površine izgaranja znamo volumen goriva koje izgori u jedinici vremena , a iz poznate gustoće goriva i volumena znamo masu goriva odnosno masu plinova koja nastane u jedinici vremena. Sastav plinova smo definirali kroz konstantu k ( odnosa specifičnih toplina Cp / Cv) a termokemijske karakteristike plinova smo dobili kroz specifični impuls goriva i koeficijent potiska Cf .

To što smo sad obradili je jedna jednostavna metoda koja daje rezultate i po kojoj se odmah vidi da li neki motor radi ili ne , ima tu još puno finesa , ali ovo je temelj.

Slijedeći korak , i to je najvažniji korak za razumijevanje odnosa u raketnom motoru , je da preko dijagrama zakona gorenja u radnoj točki , nacrtamo dijagram protoka kroz mlaznicu.

Znači za NGR 105 smo uzeli da je radna točka tlak od 165 bara , to je jedno ravnotežno stanje kada je priliv goriva , odnosno plinova , isti kao količina plinova koja struji kroz mlaznicu.

Pokušajmo sada izračunati protoke kroz mlaznicu za tlak 160. 155, i 150 , i za tlak 170.175 i 180 bara , i nacrtajmo taj pravac , jer to je pravac koji se ukršta sa zakonom gorenja u radnoj točki.

Dobit ćemo ključnu informaciju o stabilnosti rada motora , to bude sve jasnije kad se vidi dijagram

Dopuna: 09 Dec 2016 7:49

Što se tiče ruske škole i ja sam išao u neku rusku školu , samo si ti očito išao u neku stariju od moje , ha ha. Daj unesi malo više hrabrosti u tu konstrukciju , budi hrabar bar kao konstruktori STRELA 2 rakete , da sad ne tražim po arhivi prije koliko je desetljača ona bila na kulmanu .


Ova moja je barem 25 godina u garaži .

Između dva zadebljanja od 72,4 mm se nalazi buster motor , sa desne strane je mlaznica učvršćena seger prstenom , a sa lijeve strane je isto tako prstenom odvojen prostor marš motora . Marš motor radi 14 sekundi i čelična komora je cijelom dužinom marš motora promjera 70, 3 , a rupa je blago konićna par stotinki milimetra kako bi se lakše skinula sa trna , ali je u globalu 69,2 mm , što je bilo vrlo hrabro ići na stjenku od 0,55 mm prije pola stoljeća.

Tremo izolacija je cijev izvana promjera 68,9 , a u rupi 66,3mm

• 0Niko još nije pohvalio poruku.
  Registruj se da bi pohvalio/la poruku!

He he...profesionalna deformacija. Rakete nisam radio, a one i služe da se rastepu nakon korištenja.
Za moje konstrukcije Rusi traže da radi 10-20 leta.

• 2Ovo se svidja korisnicima: Gargantua, ray ban11
  
  Registruj se da bi pohvalio/la poruku!

Ovo je dijagram izgaranja goriva za NGR 105 motor koji radi na 165 bara. Plava krivulja je ono što gorivo može dati prema svom potencijalu (brzina gorenja odnosno količina plinova u ovisnosti o tlaku). Crvena linija je protok plinova kroz mlaznicu, dimenzioniranu prema tlaku 165 bara. U radnom stanju (165 bara), svi plinovi koje gorivo da, izađu kroz mlaznicu. Pri 150 bara u motoru, gorivo ''daje sebe'' 12,858 mm/s, ali kroz mlaznicu prođe plinova samo od 12,452 mm/s. Kod 180 bara u motoru, kroz mlaznicu može proći plinova od 15,098 mm/s ali gorivo može dati samo 14,635 mm/s.

Taj crveni pravac je linearna funkcija, a plava krivulja je eksponencijalna funkcija. Ne vidi se dobro u ovom uskom području (150-180 bara) pa da se bolje vidi jedan nerealni slučaj od 0 do 240 bara.



Drugi motor (ADN na 10 bara) nema smisla uopće i ne bi se ništa pametno vidjelo u dijagramu. Nabrzaka sam izmislio neki koji bi imao ADN gorivo, radio na 150 bara, imao neki potisak od 1900 N, mlaznice normalne i taj dijagram izgleda ovako.



Kod oba goriva (posebno kod ADN), krivulja ispod 50 bara ševeri i pleše. Možda je to potvrda o onome što smo se pitali, da li i kako ADN uopće gori na tim malim tlakovima.

• 3Ovo se svidja korisnicima: Gargantua, voja64, ray ban11
  
  Registruj se da bi pohvalio/la poruku!

Pukovniče to dobro izgleda , dobro si primjetio da kod malih tlakova nema smisla raditi sa brzim gorivima kao što je ADN .

Ovo je prva iteracija , školski primjer loše odabranog goriva za našu maljutku .

Sigurna je jadna stvar NGR 105 nije korišten za pogon Maljutke , ali njega sam naveo kao naj jednostavnije gorivo sa vrlo tipičnim zakonom gorenja ( visok eksponent n ) . Sigurno je da su konstruktori nastojali skinuti tlak u motoru na nekih 70 bara i pronaći brže dvobazno gorivo . takva goriva su bogata modifikatorima , solima željeza i drugih metala , ili se u njih u toku prerade dodaje oktogen ili heksogen , koji dižu Isp , diže brzinu izgaranja , smanjuju dim , ali dižu i sksponent n.

ADN sam naveo kao tipično brzi bezdimni kompozit visokog impulsa koji bi našu maljutku bez problema nabubao do oko zvučnih brzina i sa normalnim tlakom izgaranja.


Napravili smo jedan mali gaf ... promjer Zrenjaninske maljutke u zoni marševskih motora je oko 125 mm , znači i promjer goriva je nešto manji , ali nedovoljno manji da bi sa gorivom tipa ADN radili sa tridesetak bara u motoru kod brzine od 200 m/ s , a s druge strane sa NGR 105 bi tlak još više morao porasti ... sve sam bliži ideji da su ipak stavljena dva marševska motora sa NGR i da je tlak u motorima oko 70 bara.

Bilo bi šteta da sad stanemo na tome , samo zato što je Velika Maljutka u startu zaglavila i nerealna.

Sad kad znamo temelje raketnog pogona mogli bi kao školski primjer obraditi dva dvorežimska raketna motora , onog sa rakete Drug i onoga sa Korneta

• 3Ovo se svidja korisnicima: Gargantua, voja64, ray ban11
  
  Registruj se da bi pohvalio/la poruku!

A što bi stali, taman sam se zalaufo.
Samo da prva iteracija već nije tri puta bila prva
Ajd da sljedeća bude druga Šalim se naravno.

Šteta da sve ovo, od Orkana (nisam pratio), Strele, protugradne, Maljutke i drugih tema nije u jednoj temi kao recimo ''projektiranje raketnih motora'' .
Sad bi to bilo sve onako zbrda-zdola i teško za praćenje, ali u svakom slučaju za zainteresirane dobro štivo za čitanje.

• 3Ovo se svidja korisnicima: Gargantua, voja64, ray ban11
  
  Registruj se da bi pohvalio/la poruku!

Maljutka je dosta zahvalna , jer je čista cigareta .. konstantna površina izgaranja ,i dosta miran motor , pa se ponaša onako školski , dok ovi drugi motori ili rotiraju ko mutavi ... Plamen A ili imaju zvijezdu kao Oganj ili imaju zvijezdu i još rotiraju kao Plamen 2 , pa sve što znamo do sada više ne vrijedi.

Nije problem prebaciti neke postove na novu temu o pogonu , ali kad smo već tu zaglavili dok nas ne otjeraju , trebamo to završiti.

Puno je na ovoj temi pisano u stilu ja bih ovako ili onako , ovkva ili onakva krila , a nikad se nitko nije primio ozbiljno njenog pogona i mrdalica te ograničenja koja ona ima.

Ovi dijagrami koje si postavio su fundamentalni , dobro si to sve povezao , studenti završe raketni smjer , a to ne razumiju , tu ravnotežu koja nastaje preko eksponencijalne funkcije i boje se rakete... a ona je zapravo mirna ko janje , upravo zato što porastom tlaka relativno pada priliv plinova , i obratno.

Bilo bi dobro da brzine koje si dao u mm/ s pretvoriš u grame , nekako je primjerenije reći da iz mlaznice može izaći 200 grama plina , a da iz mase goriva dolazi 190 grama

• 3Ovo se svidja korisnicima: Gargantua, voja64, ray ban11
  
  Registruj se da bi pohvalio/la poruku!

Slažem se da na ovoj temi ima start teorije pa bi bilo dobro na istoj i nastaviti. Nadam se da će biti razumijevanja od strane moderacije, dosad je bilo.

Zvijezda je jasna, ali...hm...rotacija rakete...to ćemo isto kad dođe vrijeme za to.

Dijagrami su naravno rađeni preko grama po sekundi, ali ostavio bih u mm/s jer ipak je to mjera koja je prihvatljivija za poimanje.
Naravno za opće dijagrame treba g/s ali ovi su isključivo za naš slučaj.

• 2Ovo se svidja korisnicima: voja64, ray ban11
  
  Registruj se da bi pohvalio/la poruku!

Sa ovim što sad znamo možemo dimenzionirati jedan dvorežimski motor ( što bez pravog goriva uopće nije lako ) koji bi jako dobro došao našoj Maljutki , spomenuo sam motor od Korneta , Strelu 2 i raketu Drug .

Čisto kao primjer bi bilo dobro odraditi motor sa Korneta , u prvom trenutku je to tuljak koji gori po vanjskoj površini i čelu , a onda se ta površina smanjuje do čiste cigarete. Uzmimo da je površina izgaranja na početku dva puta veća od one kad gori cigareta i da je tlak u motoru na početku 150 bara gorivo na bazi ADN , i usporedimo to sa motorom na bazi NGR a.

Naravno potisci ta dva motora ne budu isti , ali gledajmo samo odnose tlakova i potiska , što se tu događa kod jednog i drugog goriva ako promijenimo površinu izgaranja za dva puta.

Budu rezultati zanimljivi i bude jasno zašto je kolega Elias na temi Drug , naveo njegov marš motor kao ponos vojne industrije bivše države.

• 1Ovo se svidja korisniku: ray ban11
  
  Registruj se da bi pohvalio/la poruku!

To bi bio motor kao na 9M133FH-3, valjak, ali bez onih kerefeka sa čela koje itekako puno znače. Čak, ako nisam griješio u računu, potrebno i kod goriva ADN da skrati vrijeme te prve faze. Za gorivo NGR mislim da ni to ne pomaže.
Iz odnosa površina A1=2*A2 dobije se da dužina neizoliranog valjka treba biti D/4. Za nekih 145mm promjera to odgovara 35mm što je upravo brzina gorenja goriva ADN na 150 bara. Ali na polovici rada te prve faze (0,5s) površina gorenja je 50% manja od početne. Priljev plinova za lakše računanje isto 50% manji a onda i tlak 50% manji. Ovo sam sve sa zaokruživanjem i bez realnosti da i u prvoj fazi plamen sa vremenom počinje uzimati i od izoliranog dijela.
I to bi bili parametri rada druge faze ovog dvorežimskog motora. Prvo negativno kod NGR-a što je već sada prošla čitava vječnost, ako raketa nije pala ili ako se motor nije ugasio, u drugoj fazi brzina gorenja koja je i u startu bila mala sada je za 40% manja i bude nekih 8mm/s.
I kod ADN-a isto tako brzina gorenja pada, ali manje, 30% od početne, zbog one bolje eksponenije, na i dalje odličnih 25mm/s.

Brojčano, omjer potiska sa ADN u odnosu na NGR u prvoj fazi je x4. Pad potiska kod ADN-a u drugoj fazi je 30% za razliku od 40% kod NGR i razlika potisaka je sada x5.

Ako sam zbrljo, raketaš će ispraviti i pojasniti ovo sa tlakovima. To su iste komore, iste mlaznice, a tlak oscilira u tolikoj mjeri !?