Bloggen "Rumfart på den anden måde" skrives af deres hengivne Peter Madsen, som har ansvaret for motorudvikling i Copenhagen Suborbitals. Den rummer historier om gode og dårlige, ofte halvfærdige idéer, - og om ting, som jeg arbejder på.
Jeg prøver at dele både godt og dårligt nyt, og selvom man kan være lidt genert over det sidste, forsøger jeg at undgå at pynte alt for meget på tingene. Selvfølgelig er det min opfattelse af verden og dermed et partsindlæg. Det vil være forkert at opfatte den som CS-blog, for CS er mange mennesker, som hver har deres hjertesag, som de brænder for. Bloggen er altid åben for CSere, som ønsker at skrive i den, og jeg har håb om et par gæsteblogs i ny og næ.
I disse dage har jeg på mit "skrivebord" en 2-3 projekter i CS, som jeg bruger min energi på. På tapetet er klargøring / ombygning af TM65 Tordenskjold, flere test med det faste brændstof Galcit, samt noget langsigtet om turbinepumper til væskemotorer. Nu er det sådan, at bare fordi man går og tænker over et eller andet, så er det altså ikke med det samme blevet til en CS-plan.
Klargøring af TM65 består i ombygning af motorens rørsystem. Da vi testede den sidst, gjorde vi det helt efter bogen og tryksatte vores to tanke med nitrogen fra to 200-bars tanke. Vi løb ind i kapacitets problemer med det system. At få 200 bar gas reduceret til 20 bar, som tankene skulle have, er ikke så let, som det lyder, for mængderne er kolossale. En industriel reduktionsventil til det brug ville koste som en mellemklassebil og være på størrelse med en plæneklipper. Vi prøvede at bygge en mere kompakt én selv, men nående kun kapacitet til 35 kN. Det at bygge, som lærebogen siger med et højtrykssystem, var lidt et forsøg. Jeg lærte, at de komponenter, der skal ind i sådan et system, er tunge eller kostbare. Vores eget system, hvor vi kun fylder vores tanke 65 % og har trykgas i de øverste 35% af volumen, har aldrig kapacitetsproblemer; men medfører et gradvist fald i tryk. Da vi ønsker noget, der ligner et sådan forløb alligevel, eller i alle fald sagtens kan leve med det, er dette "pressure blow down system" dét, vi vil satse på til november.
Det er både enklere og billigere end systemet med højtrykstank, og det kan vi lide. Vi vil gerne se TM65 på 12 - 15 bar, og da tankene kan tage 24 bar, kan vi med sikkerhed komme op på dette tryk. Det vil være en voldsom oplevelse. Konceptet har ikke rigtigt nogen svage punkter, og det er sådan, vi vil køre HEAT 2X i 2013.
Vores sidste væsketest med Spectra ramte plet i tryk med et sådant system.
Det kræver en lille ændring i TM65's rørsystem, så det groft sagt ligner Spectras. Væskeraketter skal helst starte lidt langsomt op. Ellers er der risiko for, at motoren ganske enkelt eksploderer. Af flowtekniske grunde gøres dette bedst ved først at åbne et sæt ventiler med lille hul og så et andet med stort hul. TM65 har i dag kun ét sæt, for vi fik den langsomme start ved at starte op på trykløse tanke. Det giver 10 - 15 % flow og er fint. Så tryksatte vi og fik altså output op til 35 kN i løbet af nogle sekunder. Jeg syntes, det var rigeligt alvorligt at se på; men den kan tage 65 kN og formentlig 80 kN, som den er designet for. Det skal vi prøve !
I det nye system starter vi med fuld tryk på tankene, og vi må derfor starte op med et ventilsæt med lille hul for at undgå hard-start. Når der så er forbrænding, åbner vi to andre, store ventiler.
TM65 står lige nu midt i HAB og afventer nedskrotning af de oprindelige rør og påbygning af to ekstra hovedventiler. Vi laver ikke ret meget i fastbrændstof i CS; men jeg har indledt en undersøgelse af Galcit. Det er et simpelt compositdrivmiddel, som har været brugt i JATO-hjælperaketter til fly. Det har en moderat ISP på 180 sek, er billigt og kan gå meget længere end "candy" brændstof (kaliumnitrat og sukker), som ellers er så populært til små amatør faststofmotorer. Galcit er baseret på bitumen og kaliumperchlorat og er derfor fleksibelt. Det gør at grains - altså blokke af fast drivmiddel - kan laves op på mange hunderede kg. Man kan læse om det i Galcit-rapporten, som kan downloades fra CS ressource side på
www.copenhagensuborbitals.com Rapporterne kommer ud, mens det, de handler om, udforskes. Derfor må vi udsende nye versioner efterhånden, som flere data kommer ind fra VTC 1 og 2. Galcit rapporten har lige nu kun én test; men søndag den 14. okt vil jeg lave en testserie mere. Det er eksakt samme grain, som ved første forsøg. Formålet er simpelthen at se, hvor reproducerbart dette drivmiddel er. Efter den 14. vil rapporten så blive opgraderet med resultaterne af disse nye tests. Lidt længere henne i forløbet kommer der så test af en Galcit motor, der kan udgøre et øvre trin på 2X. Bare ét sådant rakettrin kan nå hastigheder på omtrent 50 % af orbit, - så det er lidt sjovt at drømme om. Galcit-rapporten har et addendum, hvor der regnes på, om man kan skyde noget i orbit ved at stable nok Galcit-raketter oven på en HEAT. Når jeg fodrer katten Fessor, som Sirid og jeg bor hos, når jeg støvsuger, cykler eller køber ind, er mine tanker for tiden på turbiner. Det gode ved den slags tanker er, at ude på Refshaleøen ligger en raketfabrik, som kan omdanne det, man tænker på, til brølende, hvinende virkelighed på få dage eller uger. Når jeg interesserer mig lidt for turbinepumper, er det faktisk ikke af hensyn til ydelse. HEAT på 65 cm diameter, og dens kommende storesøster på 160 cm diameter, er så rigeligt i stand til at sende de masser, vi har brug for, over 100 km. Vi bygger med et så rigeligt overkill i størrelse, at det aldrig bliver hestekræfter, vi kommer til at mangle. Næ, grunden ligger i det rent fremstillingsmæssige.
HEAT 65 cm kan bygges i 6 mm AlMg3 og kan deformationhærdes så meget, at dens tanke kan trykprøves til 38 bar. Så kan vi bruge dem til 2/3 af dette eller godt 25 bar. Vores valse kan ikke klare 6 mm, så allerede HEATs tanke er for svære til, at vi laver dem selv. Det står VST i Lem for. De laver de rørsektioner, som danner HEATs tanke, og har allerede uden beregning leveret alt det, der skal i HEAT 2X.
En 160-cm raket skal op i 15 mm materiale, hvilket i princippet ikke er noget problem. Tanksektionerne vil så veje godt 200 kg pr. meter, og hver meter vil kunne rumme godt 1500 kg trykgas og drivmiddel. Hvis vi kunne bygge en turboraket ville det falde til ca. 35 kg pr. meter, og vi ville altså spare 165 kg pr. meter tanklængde. Med godt 10 meter tank og med nogle endebunde og andre dele ender man med at kunne skære godt 2000 kg aluminium ud af 160-cm raketten ved at gå turbo.
Vi kan ret nemt finde ud af, hvad en turbine til den store raket vil veje. I tryk, kapacitet og alting svarer den nemlig ret godt til V2-rakettens pumpeanlæg. Det vejede godt 135 kg og medførte 130 kg T-stoff drivmiddel - altså i alt 3 - 400 kg. Så man fjerner 2000 kg og tager 400 kg ombord. Ergo: det skader ikke masseforholdet. Det er proffernes begrundelse for at bygge turboraketter som V2 og Falcon 9. Det, man så ikke skal glemme, er, at de 135 kg pumpe, der kommer ombord, nok har en højere kg pris end de 2000 kg der kan skrottes ud af raketten. I 1942-teknologi er det sikkert ikke så stor en kg-pris forskel. For V2's pumpe er ikke noget teknologisk vidunder - mildt sagt. I dag vejer en Space X Merlin 1 C med tre gange så meget trykkraft som V2's motor en brøkdel af 1942-designet. Det kommer af optimering, men kræver kostbar højteknologi og vild metalurgi. Jeg kunne godt tænke mig lige at undersøge, hvor svært det ville være at installere en pumpe mellem TM65's tanke og brændkammer. Derfor tænker jeg på turbine og pumpedesign, når jeg fodrer Sirid katten. Jeg kan se af debatten, at det ikke er alle vores læsere, der per default lige er inde i, hvad der foregår i en en basis turbo væskeraket, så her kommer et lynkursus:
Først har vi tankene. De vil udgøre 90 % af rakettens længde og er utroligt tyndvæggede og lette. I 160 cm ville vi køre 2 mm gods og have ringspanter for hver 70 cm eller så. Der er ingen strukturelle grunde til langsgående afstivninger. En cylinder, der er afstivet mod kollaps, er en excellent søjle. Tankene skal holdes under et overtryk på 1 - 3 bar netop for at afstive dem. Den anden grund til dette overtryk er, at centrifugalpumper elsker at blive tvangsfodret. Overtrykket vil typisk være heliumgas; men da trykket er relativt lavt, bruges ikke særligt meget.
Når LOX ved -183 C tryksættes med helium og holdes på -183 C med vores kølespiral, er det ikke længere en kogende væske. Dermed kan den suges ind i pumpen uden at kavitere - i princippet. Jo koldere LOXen er, jo bedre er den at pumpe.
Bag de to tanke har vi en sektion med pumpen. I vores design vil der være en pumpe til ethanol og en anden til LOX. Det er nemlig nemmere at ændre omdrejningstal end størrelse på en pumpe, så LOX-pumpen er magen til ethanolpumpen bortset fra, at den løber lidt hurtigere, så den befordrer 130 % af det, ethanolpumpen skal flytte.
Det pumpedesign, jeg pusler med, er utroligt simpelt. Det er designmæssigt næsten færdigt, men skal gennem en proces, hvor delene dimensioneres i forhold til hinanden. Derfor vil jeg bygge en mindre prototype og pumpe noget vand for at finde designfejl. Ellers er planen at gå frem i trin. Først skal der pumpes vand. Så skal der pumpes LOX. Så skal de to pumper monteres på TM65, som i mellemtiden er testet, så vi ved, den del af systemet dur. Én ting af gangen - systematisk.
Det sjove her er ikke at undersøge, hvor fin mekanik vores værksted kan frembringe, men hvor groft, det kan laves og stadig virke. Det er et fundamentalt princip for mig at undersøge, hvor langt man kan gå. De komplekse former for skovhjul og pumpe impeller kan laves ved hypersejt 5-akset CNC-bearbejdning. Og tro mig - det ville ikke være svært at finde nogen, der kunne tænde på at gå amok i dén dimension. Men nej tak. Jeg opbygger begge dele af komponenter, som laserskæres ud af plader. Det er langt enklere. Turbopumpen består egentligt af tre dele. Først er der en gasgenerator. Den skal producere varm gas eller damp, som kan drive den næste del, turbinen. Gasgenerering kan ske på mange måder, f.eks. ved at danne damp ved at spalte H202. Sådan gjorde man på V2. I vores tilfælde vil jeg lave den som en meget enkel, fastbrændstof gasgenerator, som kører på en meget koldt brændende kombination af sorbitol og KNO3. Det er fordelt i små 250 grams grains; en størrelse, hvor det er meget pålideligt. Det er ikke den normale 65 / 35 blanding, men en 55 / 45 blanding, som brænder ved en lavere temperatur på ca. 650 C. Turbinen er en 1-trins model. Som på V2 blæses et turbinehjul rundt af 2 - 6 dyser, som fordeler gassen fra gasgeneratoren over hjulets periferi. Hvis vi omregner fra en V2, får vi allerede nogle spændende tal. V2-raketten, med 25 ton trykraft, havde 130 kg T-stoff med. Det blev spaltet til damp og oxygen. Denne proces har en ISP på omkring 100; det samme som vores KNO3-gasgenerator. Med en brændtid på 60 sek har de brugt ca 2 kg T-stoff pr sekund til at drive deres simple turbine.
Vi kører med samme medie, samme tryk, samme alting, med kun 6,5 ton trykkraft og ville skulle bruge 0,54 kg T-stoff pr sekund. Nu har vi to små turbiner, og de er 1-trins i stedet for 2-trins, så vi burde bruge lidt mere end de 0,54 kg pr sekund. Lad os sætte det til 0,8 kg pr sekund og indføre en regulator, som smider overskudet over bord. Vi gør dét lidt frække, at vi måler på afgangen af pumpen: For alle tryk under 25 bar ryger al gasgeneratorens varme gas til turbinen. Når 25 bar nås, åbner et "vaste gate", som dumper overskudet over bord. Beskeden til pumpen er derfor noget a la "lever varen, eller få noget mere føde indtil du leverer varen: 25 bar på afgangen" Fuel-pumpen vil pga. mindre masseflow nå dette med et mindre effektforbrug end LOX-pumpen, hvorfor dens vaste gate vil åbne noget før.
En Turbo Tordenskjold ville starte op på tanktrykket (3,5 bar), og når der er tænding, startes de to gasgeneratorer. Pumperne ville hvine op i omdrejninger til afgangstrykket når 25 bar, hvorefter vaste gaten åbner. Vi skal have burnout på gasgeneratorerne før tankene er tomme. Ellers får vi en effekt som en seriekoblet DC-motor uden belastning: ret mange omdrejninger. Det kræver kun, at man ikke fylder for meget fastbrændstof i gasgeneratorerne.
Mit eneste postulat her er, at dette vil jeg gerne afprøve og se, hvordan går. Det var egentligt det samme, som skete med XLR3B og for den sags skyld med TM65. Mit håb er, at det kan starte efter TM65-testen, og at der i mellemtiden er nogen, der vil invitere til et foredrag, som kan betale forsøget. Budgettet er ca. 25 K fra prototypen til og med en turbo-test af TM65. Det tror jeg godt kan lade sig gøre at rejse uden at belaste noget som helst af vores lidt slunkne budget. Hvis nogen gør noget i den anledning, er det vigtigt, det anføres som tilegnet Turbo Tordenskjold, så vi ved, at det må bruges til dette projekt. Skriv til mig hvis idé haves: uc3nautilus@hotmail.com
En rapport om forløbet vil følge processen.
Peter Madsen
Hej Peter
Tak for endnu et spændende indlæg. Jeg har lige et spørgsmål til dit pumpe design. Som jeg fiorstår det, så bruger du to pumper, hvor LOX pumpen kan klare 130% mere end ethanolpumpen. Hvorfor ikke sætte begge pumper på samme drivaksel, men øg kapaciteten på LOX pumpen tilsvarende? Ja, hvad ved bønder om salat? ;=)
Fordi hvis jeg laver en sådan V2 løsning er de to pumper låst til samme omdrejningstal. Ved nu at have to helt separate, kan jeg, blot ved at regulere deres omdrejninger ( egl. "damptrykket" ) få dem til at levere 20 - 25 bar til LOX og fuel manifoldet på Tordenskjold. Fra vores rene trykfødte test ved vi nøjagtigt hvad det skal give i output for motoren.
Fuel og ox pumpen kan testes separat - med hhv vand og LOX.
Flexibelt.
Hvis vi kunne beregne alt kunne man lave et optimeret design med en fælles pumpe aksel. Separate giver dog også andre fordele - på den lange bane. Er det ene stof bagud, kan den pumpe få lidt pisk så den indhenter den anden ect. Nu håber jeg dog ikke vi kommer dertil...det er jo ren Space X.
Peter Madsen
N.B.
Det lysner allerede med økonomien.
P.
En lastbil-turbine - var det ikke en mulighed, at rigge sådan en til?
Der er masser af brugte på nettet....
Tror tubinen er smartere, men hvis man alligevel valgt at gå med tryktanke, kunne man så ikke tage en lille faststofraket/gasgenerator med lang brandtid og stikke direkte i måsen på fuel og ox tanken og bruge dens tryk som drivmiddel?
En overtryksventil/afgang m. blænde ville bare dumpe overskydende tryk.
Det er en afledt tanke fra om man ikke kunne bruge en af disse oxygen-generatorer som man bruger på flyvemaskiner til at tryksætte.
Det virker måske lidt absurd at føde en brændstoftank med noget der er 650 grader varmt, men spørgsmålet er om fuel og ox egentligt er brændbart og ville kunne antændes af lidt varm luft (som jo bare er forbrændingsgasser).
Fødegassen kunne evt. køles gennem en spiral nedsænket i tanken.
Tror tubinen er smartere, men hvis man alligevel valgt at gå med tryktanke, kunne man så ikke tage en lille faststofraket/gasgenerator med lang brandtid og stikke direkte i måsen på fuel og ox tanken og bruge dens tryk som drivmiddel? En overtryksventil/afgang m. blænde ville bare dumpe overskydende tryk. Det er en afledt tanke fra om man ikke kunne bruge en af disse oxygen-generatorer som man bruger på flyvemaskiner til at tryksætte. Det virker måske lidt absurd at føde en brændstoftank med noget der er 650 grader varmt, men spørgsmålet er om fuel og ox egentligt er brændbart og ville kunne antændes af lidt varm luft (som jo bare er forbrændingsgasser). Fødegassen kunne evt. køles gennem en spiral nedsænket i tanken.
Men så ville man ikke kunne spare de 2000 kg på tanken, den skulle så igen kunne holde til 25+ bars overtryk....
Sandt, men man ville spare 2x 200 bars nitrogentanke og reduktionsproblemet fra 200-25 bar.
Men det gik egentligt også mere på om det egentligt ville kunne lade sig gøre
Peters blog går på tryksætning af selve drivmiddel tankene op til 24bar (35% tomt volumen til tryksætning), hvoraf de store dimensioner kommer fra. Det beskrevne indeholder altså ikke højtrykstanke og reduktions udstyr.
Som jeg forstår debatten omkring turbopumper er en væsentlig del af kompleksiteten at LOX er så koldt og der er risiko for kavitation da det kan komme til at køre tæt ved kogepunktet.
Siden der alligevel er tanker om at lave 2 pumper, kunne en hybrid løsning, hvor der bruges en turbopumpe til Alkoholen og pressure blow-down til LOX måske være en overvejelse værd.
Det ville i det mindste gøre alkoholtanken lettere.
Mens vi er ved den løsning, kunne man så samtidig overveje om lidt mere differentiering ikke kunne være på sin plads.
Med seperat tryksatte tanke (som det Peter er i gang med at lave til den næste test) er der vel ikke nogen speciel grund til at man skal bruge samme drivgas i hver tank?
Den varme alkoholtank burde kunne tryksættes med atmosfærisk luft, hvis det skal være eller i det mindste med billig N2.
For LOX-tankens vedkommende kan jeg godt lide ideen om at bruge det O2 der alligevel vil afdampe, kombineret med forceret fordampning af LOX via en passende metode. Jeg må indrømme at jeg ikke lige har tallene til at regne på, hvor meget energi der skal bruges til denne metode, så jeg kan ikke gennemskue den bedste fordampningsmetode.
Hej Peter
Jeg læste lige Calcit rapporten og selvom det generelt ikke generer mig at have stavefejl, så er "sucker" altså en af de mere forstyrrende for de ikke germanske læsere.
Sukker hedder sugar på engelsk.
"Sucker" betyder "noget eller nogen der suger" eller slet og ret "narrøv"
Mvh.
Claus
er langt mere komplicerede fordi de arbejder i gas, og på turbinesiden, specifikt subsonisk flow. En raketturbine er supersonisk, og derfor meget enklere.
Vi bruger N2 på fuel og He på LOX.
Peter Madsen
Rettelse - Galcit ikke Calcit (det nytter ikke noget at jeg selv laver meningsforstyrrende stavefejl)
Til dem der ikke ved det, så er det god stil at emaile forfatteren, i stedet for at skrive et indlæg.
Jeg er helt sikker på at det bliver godt modtaget at sende emails med fejlrettelser til stavning og rettelser af evt. uheldige formuleringer på fremmedsprog.
FYI, Email adressen står lige under undertitlen:
Det er forfatterens navn der er et email link.
I princippet er jeg enig, med følgende forbehold:
Såfremt jeg er sikker på at forfatteren læser mit indlæg når det står i kommentarerne, forebygger jeg at mange andre kommer med samme rettelse fordi de ikke er klar over at stavefejlen allerede er påpeget.
For LOX-tankens vedkommende kan jeg godt lide ideen om at bruge det O2 der alligevel vil afdampe, kombineret med forceret fordampning af LOX via en passende metode.
Problemet med at tryksætte med dampe af den væske der skal tryksættes, er at dampene har det med at fortættes, så der tabes tryk meget hurtigere end hvis der tryksættes med en gas der ikke fortætter.
[quote]For LOX-tankens vedkommende kan jeg godt lide ideen om at bruge det O2 der alligevel vil afdampe, kombineret med forceret fordampning af LOX via en passende metode.
Problemet med at tryksætte med dampe af den væske der skal tryksættes, er at dampene har det med at fortættes, så der tabes tryk meget hurtigere end hvis der tryksættes med en gas der ikke fortætter.[/quote]
Netop derfor jeg nævnte forceret fordampning.
Uden at jeg har gået rigtigt i dybden med stoffet tror jeg at det kan gå hen og blive ret vanskeligt at finde en "off the shelf" pumpe med den rigtige karakteristik, og sikkerhed mod kavitation.
Men jeg syntes at det virker overkommeligt at designe og, ikke mindst, at fremstille en Tesla-skivepumpe.
http://www.scribd.com/doc/27375893/tesla-p...
Kunne den være interessant?
R
Uden at jeg har gået rigtigt i dybden med stoffet tror jeg at det kan gå hen og blive ret vanskeligt at finde en "off the shelf" pumpe med den rigtige karakteristik, og sikkerhed mod kavitation. Men jeg syntes at det virker overkommeligt at designe og, ikke mindst, at fremstille en Tesla-skivepumpe. http://www.scribd.com/doc/27375893/tesla-p... Kunne den være interessant? R
Nicola Tesla lavede rigtig mange geniale ting, og jeg ved ikke rigtig noget om det her, så jeg er spændt på at høre andre udtale sig om det her patent beskriver er en simpel, effektiv og billig sag, der kan bruges i en Turbo Tordenskjold.
Nicola Tesla filed a patent application for a fluid propulsion device and a turbine on the 21st October 1909 to the US Patent office.
Dvs patentet er ca 103 år gammelt så det patent må vel også være i public domain. (Forbehold: IANAL)
IANAL, betydning: http://en.wikipedia.org/wiki/IANAL
Af en aller anden grund kan ing.dks forum-software ikke lide f'er og fi'er i quote blokke, så til ære for den software kommer citet lige igen:
Nicola Tesla filed a patent application for a fluid propulsion device and a turbine on the 21st October 1909 to the US Patent office.
En hurtig søgning gav en fabrikant http://www.discflo.com/
kan altid forkomme, særligt i noget den med rødt er mærket som "unfinished draft" Langt den største del at den tid jeg bruger på at skrive ting og sager går med gennemlæsning og fejlretning - plus hvad nu diverse stavekontroller kan holde tilbage. Aligevel vil der altid være en smutter her eller der. Jeg er ked af at det tager focus fra substansen.
Peter Madsen
Jeg synes det er LANGT vigtigere, at indholdet er spændende!
At der sniger sig en slåfejl ind en gang imellem har jeg ingen problemer med. Hvis vi som læsere er i tvivl om, hvad du eller andre mener - ja så er det tilladt at spørge.
Jeg følger ivrigt med i projektet og nyder at læse hver eneste artikel.
Nogle vil nok mene, at jeg er irriterende til at spotte stave- komma- og slåfejl i tekster, men hvis meningen er klar og emnet er interessant - ja, så er det da bedøvende ligegyldigt.
Jeg er meget spændt på at se resultatet af turbo pumpe undersøgelserne. Jeg tror det bliver supergodt at teste området af!
(det bliver i hvert fald max spændende at følge med i).
Vil bare orientere om at det går rigtigt godt. Vi får forsøget, økonomien til det er faktisk på plads. Det ligger helt externt på CSS budgettet - og det slider ikke på nogen kilder vi allerede har brugt. Alle får glæde af det, også CSS ere der vil se hvad vi faktisk dur til.
Kan CS lave den ultimative raketmotor ? Det har vi nu penge til at finde ud af.
Man kan altså alt med de rigtige venner.
Jeg kan naturligvis ikke sige noget om resultatet - det kan være alle niveauer fra total sejr til " Det kan man bare ikke ! " men det er jo det jeg gerne vil undersøge.
Thi hi, det er sjovt at være til !!! Jeg hviner af glæde om kap med raketturbinen.
Peter Madsen
En funktion jeg rigtigt godt kunne bruge var en haj til korrekturlæsning mest af vores engelsk sprogede arbejds rapporter.
Det er vigtigt de er rimeligt lækre sprogligt og layout mæssigt.
Peter Madsen
Thi hi, det er sjovt at være til !!! Jeg hviner af glæde om kap med raketturbinen.
Jeg tænkte nok at det var sådan "medicinpumpen" kom til at lyde. Det glæder mig at du laver forsøg i den retning også. Glæder mig endnu mere til at høre resultaterne herfra.
Kunne det tænkes at en turbopumpe kunne bruges til at tryksætte LOX på en hybridraket i CS regi? Det kunne være spændende at se om Michael Eriksen har ret i at man kan undgå oscillationerne i en LOX/PUR hybridraket ved at have bedre styr på LOX flowet.
Er der nogen der lige kan genopfriske argumenterne for ikke blot at bundtle et antal Ø65 raketter frem for at opskalere og lave een Ø160 raket?
Vi har nu set at den større tank kræver en større materialetykkelse og dermed øget vægt - eller som alternativ en turbopumpe og dermed en ny ligevægt i optimal teknologivalg.
Bliver det for tungt at bundte 3-4 styk Ø65 raketter? For svært at styre - samtidigt start? Uheldit aerodynamisk? eller?
Umiddelbart kan jeg se fordelen i at Refshaleøen stadig kan være testplads, mens Ø160 eksperimenter muligvis kræver et fastboltning til et bornholmsk stenbrud.
Rigtigt mange ting bestemmes af fremstillingsmæssige hensyn.
Der er mange flere timer i at bygge en stak små raketter, end en stor. Dødvægt og dermed masseforhold forbliver i princippet det samme, men de strukturer der skal holde flere små raketter sammen koster i modellen med flere små.
NASA fik det lært med Saturn 1. Den var netop såden en kostruktion bygget af of Redstone og Jupiter tanke, og det var fremstillingsmæssigt ikke nogen besparelse. Når man gjorde det var det fordi Saturn familien startede ud før Apollo - uden særligt mange penge. På den helt kort sigt var det nemmere at bruge nogle dele og værktøjer man havde, men overordnet set er det ikke en fordel.
Det er også fremstilling frem for masseforhold der driver min lille sidegesjeft med pumper. Hr. Eriksen har forlægst fået mig til at kikke på en stor motor / stråleror frem for 4 x TM65.
Vi vil skulle lave om på VTC hvis den skal kunne tage en større motor end TM65, og vi vil flytte den. Men - der er også muligheder for det på Refshaleøen. Vi skal bare længere mod sverige. De logistiske fordele er store.
Peter Madsen
Vi vil skulle lave om på VTC hvis den skal kunne tage en større motor end TM65, og vi vil flytte den. Men - der er også muligheder for det på Refshaleøen. Vi skal bare længere mod sverige. De logistiske fordele er store.
Hvorfor skal teststanden nødvendigvis være vertikal? Jeg kan godt se, at tanke til flydende materialer naturligvis skal stå lodret; men kan resten ikke bare klares med et par rørbøjninger? I princippet kunne man vel skyde strålen lodret op, da tyngdekraften ikke har megen betydning, når det hele er under 25 bar tryk.
Gentlemen - and women,
I dette forum er der sikkert ikke mange der ikke ved, at CS tester TM65 i den store konfiguration søndag d. 11. november kl. 14.00 ved HAB på Refshaleøen. De fleste af jer er - forhåbentligt - også allerede medlem af CSS (ellers gør noget ved det !), og har derfor modtaget nyhedsmail med denne information.
Under alle omstændigheder kan I læse mere om arrangementet, og forhånds tilmelde jer her :
http://raketvenner.dk/?event=statisk-test-...
Tag familien, naboen og kollegaerne under armen og få en unik drengerøvsoplevelse af de rigtig vilde !
forhånds tilmelde jer her : http://raketvenner.dk/?event=statisk-test-...
Done :-)
Der er skam mange fordele ved vandret test. Det var også derfor de første test med HEAT foregik i den position. Hybrid raketter og solid raketten kan med fordel testes vandret.
En ( stor ) væske motor er anderledes. Hvis vi kører vandret kan der ske det katastrofale at fuel løber ind i ox- huller i injektoren eller omvendt. det medfører typisk at injektoren eksploderer voldeligt.
Det er ikke et problem under drift, men under den langsomme opstart. En lodret op test ville kunne køre godt, når den kører, men ville sige bang med stor sandsynlighed når den er under opstart.
Store væskeraketter som skal starte som 2. trin, har faktisk små slod motorer til at få accerationsvektoren den rigtige vej - for ellers kan det gå galt.
Iøvrigt har vi omkring 300 af de fine 2,5 tons betonklodser VTC 1 og 2 er bygget i, og vi kan hurtigt og nemt lave alle mulige sindsyge betonstrukturer med dem.
Så en rigtig stor VTC med kapsitet til en V2 raket er kun et sprøgsmål om
at låne en lastbilkran en dag eller to. Dele fra VTC 1 vil kunne genanvendes.
VTC 3, hvis en såden bygges vil være at finde i dok enden af Refshaleøen, og vil bruge dokkens 55.000 m3 havvand som kølebasin. Publikum vil se mod øst, og stå ved Sektionssvejse hal S2.
Ud over dette er der ikke lagt definitive planer - det vil skulle kordineres med REDA som ejer grunden. De er vores sponsoerer og er yderst venligt stemt.
Som altid vil de være sikkerhed der står øverst på menykortet, men når vi 20 - 25 ton trykkraft behøver man ikke kunne se, så vil man kunne føle det meste. For den meget korte periode vil vi kunne lukke Refshalevej, som i gamle dage når dokken åbnedes.
Se google earth.
Peter Madsen
Så er jeg hjemvendt fra et yderst spændende besøg i HAB, dirigeret af von Bengtson.
Vi var vel ca 30 og overraskende nok var vi kun 2 CSS medlemmer. Det er jo overvejende positivt, da antallet af mulige nye medlemmer så er det større. :-)
Turen var planlagt til 1 time, men med spørgsmål og et besøg af Peter Madsen gik jeg derfra efter 2½. Det er super god value-for-money, selv hvis turen kun havde varet den ene time.
På dette link kan der findes lidt billeder:
https://picasaweb.google.com/1014011420688...
Jeg vil opfordre Peter og Kristian til at lave nogle flere ture og så vil jeg også lige opfordre bloggens læsere og andre CSSere (samt alle i kan hive med) til, at bruge en aften i HAB.
Rigtigt mange ting bestemmes af fremstillingsmæssige hensyn. Der er mange flere timer i at bygge en stak små raketter, end en stor. Dødvægt og dermed masseforhold forbliver i princippet det samme, men de strukturer der skal holde flere små raketter sammen koster i modellen med flere små. NASA fik det lært med Saturn 1. ...
Tak for det fine svar. Så selv om jeres timer i princippet er gratis, så forventer I at kunne bruge jeres timer bedre på at opskalere raketten med de nye teknologivalg det kan give frem for at bruge tiden på "massefremstilling" af TM-65.
Historien har budt på både store raketter og bundlede raketter. De bundlede er ikke dem der mig bekendt er i drift nu. Jeg fandt det blot ikke oplagt, at en low-budget, low-tech raket vil vælge at gå samme vej.
Så lige nu er det optimale at bruge tiden på en opskaleret Ø160 raket.
Hvor meget er der i kroner sparet på en Ø160 tank i 6 mm frem for 15 mm aluminium?
Det er vel denne sum som kan benyttes til turbopumpe udvikling - og hvis pengene til denne udvikling kommer oveni, så er der mere til rådighed til øvrige aktiviteter.
Dine øvrige svar i denne tråd Peter giver forklaringen på hvorfor en vædskeraket ikke bør være 2. trin i en 2 trins raket. Her står det så tilbage om Calcit, PUR eller Epoxy bør være vejen for 2. trin.
sagen er kun "grundforskning" for nu: For at kunne besvare om det kan betale sig at gå den vej må vi lave forsøg, og efterår / vinter i CS er altid den fede tid, for netop der har vi muligheden for at bedrive lidt "grundforskning"
På samme tid sidste år fik vi en hel serie test med Sapphire´s styre system i kassen plus testen af den store LES motor. Testsæsonen sluttede ( for sent ) i maj med TM65.
I år får vi så TM65 round 2, puls turbo TM65, plus lidt solid arbejde.
Herligt !
Peter Madsen
Hvis der bliver tid håber jeg I også vil tænke lidt over en aktivt styret superreduktionsventil til He tryksætning som alternativ til turbopumpen. Og jeg siger "tænke" for der er jo ikke råd til det hele. Men som min mor har lært mig: "tanker er toldfri".
Så lige nu er det optimale at bruge tiden på en opskaleret Ø160 raket. Hvor meget er der i kroner sparet på en Ø160 tank i 6 mm frem for 15 mm aluminium? Det er vel denne sum som kan benyttes til turbopumpe udvikling - og hvis pengene til denne udvikling kommer oveni, så er der mere til rådighed til øvrige aktiviteter.
For mig viser det bare forskellen på CS sammenlignet med alle andre. At udvikle en ny motor - selv en opskaleret - er ikke noget man normalt gør. Med mindre altså at man har en 2- 3 milliarder man skal have brugt i en fart...
Dine øvrige svar i denne tråd Peter giver forklaringen på hvorfor en vædskeraket ikke bør være 2. trin i en 2 trins raket. Her står det så tilbage om Calcit, PUR eller Epoxy bør være vejen for 2. trin.
Eller det viser at CS ikke rigtig har en god måde at starte en væskemotor hvis den ikke lige står på jorden. Eller er hypogol, selvfølgelig. Det er nok et af de fremtidige projekter, for at skaffe lidt acceleration før man starter andet trin er jo ikke noget problem med en lille faststofraket.
"Der er ingen strukturelle grunde til langsgående afstivninger. En cylinder, der er afstivet mod kollaps, er en excellent søjle. Tankene skal holdes under et overtryk på 1 – 3 bar netop for at afstive dem"
Hvordan stacker man så raketten? Skal den tankes og tryksættes før man sætte kapsel ovenpå? Eller kan rampen på sputnik holde raketten stabil?
[quote
Eller det viser at CS ikke rigtig har en god måde at starte en væskemotor hvis den ikke lige står på jorden. Eller er hypogol, selvfølgelig. Det er nok et af de fremtidige projekter, for at skaffe lidt acceleration før man starter andet trin er jo ikke noget problem med en lille faststofraket.[/quote]
Det burde nu ikke være noget problem at gøre den lille faststofraket til en nytårsraket ved at tilføje en ladning der fyrer af efter at selve faststofraketten har brændt et passende stykke. Flow af væsker kan styres på tilsvarende måde.
Jeg tror i højere grad det er et tilfælde af, hvad Peter har skrevet andetsteds; at væskeraketter bliver sværere at lave når de bliver mindre, kombineret med det klassiske element at de simpelthen godt kan lide at eksperimentere.
alternativt kunne man forestille sig at raketten uden last er så let at det ikke er et problem?
En funktion jeg rigtigt godt kunne bruge var en haj til korrekturlæsning mest af vores engelsk sprogede arbejds rapporter. Det er vigtigt de er rimeligt lækre sprogligt og layout mæssigt.
Hey - der var noget jeg ville kunne bidrage med. Som (nu forhenværende) forlagsredaktør har jeg både oversættelse af tekniske/naturvidenskabelige tekster til og fra engelsk og stavekontrol af samme på begge sprog på kompetence-listen. Og så er jeg en habil layouter/dtp'er. Jeg skriver dig lige en mail...
Mvh Erik Lund
Kommentarer (39)