Неохлаждаемая композитная камера ЖРД.

Автор RadioactiveRainbow, 15.05.2010 12:44:20

« предыдущая - следующая »

0 Пользователей и 1 гость просматривают эту тему.

RadioactiveRainbow

Сабж.

Есть двигатель.
- ЖРД
- Тяга - 6..7 тонн
- Кислород-керосин
- Давление в КС - 10..20 атм

Треба камеру двигателя:
- надежную (чтоб с конвейера на двигатель)
- дешевую
- легкую
- чтоб продержалась 50-70 секунд


Соответственно - у кого какие идеи по технологиям, материалам и т.п.? :)

Мне в голову пока лезет тупо углепластиковая огневая оболочка потребной для заданного времени работы толщины (разумеется - разной по длине камеры) + подмотка снаружи силового слоя из стекло или органопластика.
Глупость наказуема

khach

Медно- бронзовая камера, выращенная целиком гальванически- без раскатки, спайки половинок итд. Каналы для охлаждения формируются из металлизированного пенопласта, потом вымываются растворителем или вытапливаются при небольшом нагреве. Механическая прочность камеры  сгорания обеспечивается врастанием в металл стального тросика с бронзовым покрытием- намотка или цилиндрическя, или кокон, в зависимости от эффективности процесса горения и длины камеры. Тросик покупается на любой металлобазе. Стапель для роста камеры- старая стиральная машина. Она же- токарный станок для изготовления внутренней матрицы из куска дерева с последующей пропиткой лаком и графитизацией из аэрозольного баллончика. Источники тока- несколько китайских сварочников с переделанной вторичкой. Состав электролита- на соответствющих форумах. Конструкция трехслойная- огневая стенка (тонкая бронза с антиэрозионными присадками), медный теплопровод, бронзовая силовая конструкция.
Силовые фланцы изготавливаются отдельно и вращиваются в конструкцию в процессе гальваники. Время изготовления- около 2 недель. Ограничено тепловыделением в электролите.
Конечно предварительное моделирование камеры в САПРах- механические напряжения, температурные поля. Процесс горения отработать экспериментально на водоохлождаемом стенде чтобы подобрать оптимальную длину камеры сгорания.

Monoceros

Углерод нельзя, ибо в рабочем теле очень много воды и CO2 (в отличии от РДТТ)

RadioactiveRainbow

ЦитатаУглерод нельзя, ибо в рабочем теле очень много воды и CO2 (в отличии от РДТТ)
О! Интересно.
А почему? Гореть/окисляться будет?
А что можно вместе углерода?
А если вдоль стенки завесу пустить керосиновую?
Глупость наказуема

Nikola

Можно электрохимически нанести керамический слой на металл

Monoceros

ЦитатаА почему? Гореть/окисляться будет?
Да, будет реагировать. Хотя если давление 10атм и время работы не рекордное, то может и прокатит. Все зависит от того, насколько вам приемлем разгар
ЦитатаА если вдоль стенки завесу пустить керосиновую?
Наверное получится, но это ж потеря УИ

Бродяга

Цитата...
 Треба камеру двигателя:
- надежную (чтоб с конвейера на двигатель)[/size]
- дешевую
- легкую
- чтоб продержалась 50-70 секунд
 ...
А чем вас не устраивает дефектоскопия изделия? ;)

 Сейчас есть очень совершенные средства. :)
[color=#000000:7a9ea26d56]"В тот день, когда задрожат стерегущие дом, и согнутся мужи силы; и перестанут молоть мелющие, потому что их немного осталось; и помрачатся смотрящие в окно;"[/color]

Monoceros

ЦитатаМожно электрохимически нанести керамический слой на металл
Это что на что? :roll: И если нанесете, керамика нагреется до температуры рабочего тела и металл поплывет. Электрохимически это все обычно мееееееееееееееееееееееее-еееееееееееееееееееееееедленно....

Monoceros

ЦитатаА чем вас не устраивает дефектоскопия изделия? ;)

 Сейчас есть очень совершенные средства. :)
Тому, кому требуется неохлаждаемая камера на 50 сек эти совершенные средства недоступны ;)

Бродяга

Цитата
ЦитатаА чем вас не устраивает дефектоскопия изделия? ;)

 Сейчас есть очень совершенные средства. :)
Тому, кому требуется неохлаждаемая камера на 50 сек эти совершенные средства недоступны ;)
Так они УЖЕ недорогие, эти средства, если речь идёт о "конвеере". :)

 Они дорогие если иметь в виду какое-то "кустарное" производство. :)
[color=#000000:7a9ea26d56]"В тот день, когда задрожат стерегущие дом, и согнутся мужи силы; и перестанут молоть мелющие, потому что их немного осталось; и помрачатся смотрящие в окно;"[/color]

Nikola

ЦитатаЭто что на что?  И если нанесете, керамика нагреется до температуры рабочего тела и металл поплывет. Электрохимически это все обычно мееееееееееееееееееееееее-еееееееееееееееееееееееедленно....
Чего-то я не понял. Сам по себе металл не плывет а покрытый керамикой - поплывет. Как же так? :shock:
То что медленно - при чем тут это? Это же не годы.
Я хочу всего лишь сказать что можно электрохимически нанести керамическое покрытие в нужных местах, а может (чем черт не шутит) и цельнокерамическую камеру сделать.

RadioactiveRainbow

ЦитатаТак они УЖЕ недорогие, эти средства, если речь идёт о "конвеере".  

Они дорогие если иметь в виду какое-то "кустарное" производство.
Моя неточность - под конвеером я понимал серийное (до нескольких камер в сутки), но достаточно кустарное производство.


Насчет допустимого разгара...
При такой тяге, компонентах и давлении - диаметр критики почти 240 мм.
Полагаю, даже разгар критики на 10-12 мм не приведет к фатальному дрейфу характеристик :)
Требования к разгару самой камеры и сверхзвуковой части сопла, соответственно, еще проще.
Глупость наказуема

Monoceros

ЦитатаЧего-то я не понял. Сам по себе металл не плывет а покрытый керамикой - поплывет. Как же так? :shock:
Я такого не говорил. Сам по себе металл тем более поплывет.
ЦитатаЯ хочу всего лишь сказать что можно электрохимически нанести керамическое покрытие в нужных местах, а может (чем черт не шутит) и цельнокерамическую камеру сделать.
Как вы собираетесь наносить керамику электрохимически?

Saul

У радиолюбителей есть рецепты декоративного оксидирования алюминиевых лицевых панелей.
Личн. изобр. ректификация и др. http://inventions.at.ua/publ/

Гость 22

ЦитатаКак вы собираетесь наносить керамику электрохимически?
Электроплазменным напылением.

Гость 22

Цитатацельнокерамическую камеру сделать.

Development of thrusts with ceramic-composite combustion chamber
http://www.mai202.ru/publication/PDF/DEVELOPMENT%20OF%20THRUSTS%20WITH%20CERAMIC-COMPOSITE%20COMBUSTION%20CHAMBER.IAC-09.C4.3.4.pdf

Ceramic Materials for Reusable Liquid Fueled Rocket Engine Combustion Devices
http://www.lpre.de/resources/articles/Ceramic_Materials_For_LPRE.pdf

поверхностный

На гончарном круге из огнеупорной глины. Укрепить стальной сеткой. Рецепт глины взять из металлургии.

Nikola

ЦитатаЭлектроплазменным напылением.
В некотором смысле да. Берется соответствующий электролит и на электроды подается большой ток, в процессе осаждения происходят микроразряды, формирующий керамику и приваривающие ее к металлу. Оборудование в общем-то примитивно, металлы практически любые, керамик - куча разновидностей. Рецепты тут - "Сильнотоковые процессы в растворах электролитов" АИ Мамаев.
ЦитатаНа гончарном круге из огнеупорной глины. Укрепить стальной сеткой. Рецепт глины взять из металлургии.
Стальные сетки легко растягиваются, а керамика нет. Все потрескается.

Дмитрий В.

Читаем А.А.Шумилина о разработках компании Microcosm в рамках проекта Scorpius (создание недорогих ЖРД), Пример: стоимость ЖРД тягой 2,26 тс $5000. Камера - из углеродного композита, но с аблятивным охлаждением.
Lingua latina non penis canina
StarShip - аналоговнет!

chameleon