Amperka的火箭,第2部分:发动机壳体,喷嘴计算

我们继续制造我们的火箭。一个星期过去了,我们正在发布有关这段时间的报告。







对于那些首次进入话题的人,请阅读上一期



马达外壳



基于在燃烧室中的气体压力获得的数据,有必要为车身选择满足这些要求的材料。我们的峰值压力达到将近25 bar。事不宜迟,并且尽可能避免使用复杂的材料,我们决定采用壁厚3 mm的DU-40钢管。从市场上第一批轧制金属产品中成功购买了相应的管道。不幸的是,铁制品的仓库是露天的,所以管子有些生锈。



Lyosha用砂纸和“花瓣棒”清洁(我们向Dew博士打招呼)没有产生正常的效果,并且这太懒了,无法杀死。为什么不尝试化学方法呢?在步行距离之内的化学品中,只有醋精,柠檬酸和盐,所有这些都是在最近的杂货店购买的。幸运的是,没有合适的盆子可用来倒入剧烈的混合物并浸泡在管道中,有必要通过树状粪便法从其他盒子中建造出来,使用它们作为支撑,并在它们之间用飞艇后留下的胶卷进行沐浴,并用笔夹固定。我们在脆脆的石棺中放一个管子,倒入乙酸,为了更好的效果,我们加入了溶于水的柠檬和盐,反应立即开始,对自己感到满意,我们把管子放了毒,并带着良心离开了周末。



星期一迎接我们的气味正在吞噬我们的眼睛和鼻子。是的,他们没有盖任何东西。醋的气味似乎已经渗透到墙壁上了。即使是敞开的窗户也无济于事,所以我们不得不让工作室再通风两天,所以不要重复我们的错误:最好在露天或密闭容器中进行此类操作。尽管如此,清洁管道的结果还是令人满意的:管道的内部和外部都得到了清洁。请记住,进行化学清洁后,您需要用水冲洗干净并擦干要清洁的物体,否则它会很快被空气中的浑浊薄膜覆盖。更好的是,用油漆,清漆或喷涂聚氨酯保护表面不与空气接触。但是,这些完全是我们的美学考虑。



喷嘴的计算



喷嘴是火箭发动机(您的K.O.)的主要元素,因为取决于其计算的正确性,您可以在相同通道的相同燃料上获得多达30%的推力。



我们对喷嘴的计算进行了详尽的介绍,详细介绍了喷嘴的计算数学,操作原理,发生的过程,甚至还有很多有趣的事情,您可以在这里elib.osu.ru/bitstream/123456789/8572/1/1805_20110824.pdf上阅读。我们还发现了一个很方便的ROCKI喷嘴工具上的网站(我们下来的页面,并寻找相应的链路上滚动)。







下载程序,将在流星中获得的火箭的计算值代入适当的字段(请参阅文章)并在出口处获得喷嘴轮廓。我们在尊重所有尺寸的前提下处理数据并在SolidWorks中绘制漂亮的喷嘴。



此外,应该有一个特纳,但不会包括在本期杂志中,因为CNC-shka拒绝为我的熟人特纳工作,我们无法找到他。但是对于下一集,一切肯定都会存在。



您可以使用文章结尾的链接下载生成的模型。



试验台,机械零件



在发射火箭之前,我们想测量支架上的推力,以便将实际图表与Meteor计算的图表进行比较,并检查我们可以信任它的计算量。原则上,对摊位的问题提出了很长时间,它的解决是不可避免的,而且通常是通过反复试验来解决的。



第一个版本是用作10公斤厨房秤的敏感元件,并在箭头轴上连接了一个电位计。秤成功地从在线商店购买并进行了拆卸,以方便使用。但是到了此时,推力计算出现了,并且理解到10 kg的测量范围会很小,我不想以杠杆的形式引入误差。



然后出现选项2:为人使用模拟(旋转盘)地板秤。拆卸时,里面有一个死弹簧和一个杠杆系统,非常不适合在架子上使用。











选项3。由于测量速度低,我不想长时间使用它,但是我不得不这样做。称重传感器。在刮擦枪管底部之后,我在家中的HX711芯片上发现了几个50公斤的应变计和一个模块。











主要的问题是应变仪原来不是桥式的,而是半桥式的。好吧,你必须放2件。另一方面,这甚至是一个优点:我们将获得一个能够测量最大100 kg推力的支架,而HX711 24bit ADC的分辨率将使我们能够以相当高的精度进行测量。至少根据我们的计算。实际情况如何,我们将检查最准确的方法-经验方法。



同时,Lyosha用20x20形管,钢制导轨和线性轴承组装了支架的框架。最初,我们认为可以以使其推力矢量指向下方(即进入地面)的方式对发动机进行测试,但是他们放弃了这个想法,而是出于测量精度的考虑,因为在开始时,发动机本身的重量会压在传感器上,因此将随着燃料的燃烧而减少。取而代之的是,决定使推力矢量平行于地面,并且我们将通过用钢筋或打入地面的锚将其固定来防止支架向前移动。好吧,或者将其按在巨石上-我们将看一下测试现场。















在下一个系列中,我们计划完全组装支架,将电子设备拧紧到其上,组装发动机,为其配备燃料,将其放在支架上,然后到无人居住的地方进行防火测试。和我们在一起-会有很多有趣的事情。



可以在这里查看文章中的视频:





链接:



拉瓦尔喷嘴的工作原理

计算和构造拉瓦尔喷嘴的轮廓

Rocki-nozzle程序我们的喷嘴

模型



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