rumfart på den anden måde cs banner bloghoved

Lidt af hvert i HAB

I går blev den første tank til teststanden trykprøvet til 36 bar, hvilket den bestod. Det havde vi nu også forventet, da den er designet til prøvetryk 45 bar. Det får den senere, men vi har i ikke tid til et crash lige nu, så vi nøjedes med at udfordre den til de tryk, vi skal bruge i de første forsøg. Monteringsbeslag er fremstillet, så tanken kan komme i prøvestanden. Det længes vi efter, da mange andre monteringer i teststanden afhænger eller udgår fra tanken. (Jvf. det gamle ord "Det er tanken der tæller".) Med den vellykkede trykprøvning går den anden tank nu i produktion.

Hovedventilernes koblinger er nu forsynet med sensorer til den elektroniske overvågning.

Med hensyn til spacerne (afstandsstykkerne mellem indre og ydre brændkammervæg) er vi glade. Som beskrevet tidligere var vi gået over til kobberrør, som blev slebet ned til 2 mm. En sølvlodtråd passede lige i den, og ved opvarmningen flød sølvet fint ud til kanterne. Det sad også godt fast: Vi kunne skære røret over i båndsaven uden at spacerne blev flået af.

Men i og med at sølvet skulle flyde til kanterne, måtte der være en ukendt fordeling af luft inde i spacerne. Ved placering lodret i ovnen kunne sølvet løbe ud. Det kunne man nok forhindre, men vi ville ikke have hold på, hvorvidt luft ville samles sig i den ene ende og give en svagere struktur der.

Så vi er faktisk gået noget tilbage til den oprindelige tanke med solide, 2-mm kobbertråde. Efter passende behandling med flus lægges et sølvbånd (3,5 x 0,25 mm) med spaceren ovenpå. Denne proces er anvendt på inderrøret til motor nr 1 med fint resultat.

Illustration: CS

Fig. 1: Spacerne på BPM-5 nr 1 sidder urokkeligt fast. Se bort fra diverse kradsningsmærker. Foto: Thomas Pedersen / CS.

Men vi var alligevel ikke helt tilfredse med processen. Det var alt for bøvlet at skulle have 8 x sølvbånd med spacere til at sidde på motorrøret samtidigt og at få dem fikseret med spændbånd, som meget gerne ville trække det hele skævt. Ikke mindst dysens konvergerende og divergerende dele vanskeliggjorde det hele. I går forsøgte vi så med den metode, som synes at være den endelige løsning. Vi er tilbage ved punktsvejsning: Først flus, så sølvbånd, så kobbertråd og til sidst punktsvejsning gennem hele balladen i den øvre ende. Derefter var det let at bevæge sig ned og svejse punkt for punkt, mens man holdt bånd og tråd på plads. Efter opvarmning var sølvet løbet fint til tråden i hele dens længde.

Nu fremstiller vi en passende sko til punktsvejserens ene elektrode, så denne støtter på rørets underside, mens den anden svejser på rørets overside. Så kommer det hele til at gå nemt og fleksibelt mht. skrå flader og uden bekymringer for evt. ujævnhed ved svejsningerne på brændkammerets inderside.

Midt i det hele holdt punktsvejseren dog op med at virke hver gang. Vild panik. Vi gav os til at gennemmåle den gamle dame fra vægudtaget via kæmpetransformerens primærside og videre til sekundærsiden, som består af et par vindinger af 5-6 mm tykt, fjedrende kobberfirkantbånd. Var den mon knækket efter 50+ års troligt fjedrende tjeneste? Men mærkeligt nok viste det sig, at der stadig var spænding på elektrodearmene, selvom apparatet ikke virkede mere. En fil på elektrodespidserne løste problemet :-) Det var flusmidlet, der drillede.

De leverede motorinderrør har den fejl, at dysen divergerer 18 grader i stedet for de specificerede 15 grader. Der er simpelthen anvendt en forkert dorn. Yderrørene har den rette vinkel. Vi får korrigeret rørene fraset det, som endnu ikke har fået spacere monteret, og bestiller samtidigt flere rør. Men af lutter utålmodighed fik et yderrør i går banket dysen op på bedste smedefacon, med ambolt og det hele, så det nu kan tilpasses det fejlagtige inderrør.

Fig. 2: Finjustering af motorrør :-) Foto: Thomas Pedersen / CS.

BPM-5 kaldes blandt venner "Frankenengine" pga. dens grumme udseende. Men den er der.

Injektor nr 2 er i produktion hos ProtoBuild, nu med de rigtige parametre for gennemboring.

Der arbejdes intenst med at reetablere vakuumkammerets el-system. Et sådant var ikke med ved leverancen, da det blev skrottet for år tilbage. Vi skal bl.a. bruge kammeret til fremstilling af raketnæser.

I skrivende stund meddeles det, at man har færdiggjort 4 stk BPM-2-motorer, så de er "klar til smeltning". BPM-2 er kælenavnet for en meget simpel, kværkløs motor, som udelukkende skal tjene til at afgøre, om tilsætning af TEOS (tetraethylorthosilicat) kan reducere kølingsbehovet for vores motorer. Hvis det er tilfældet vil vi kunne nedsætte mængden af vand i vores brændstof.

Fig. 3: De 4 BPM-2 motorer.

Udover det videre arbejde med alle disse ting og flere til foretages der i dag i HAB supplerende flow-forsøg med injektor nr 1. De hidtidige data viser, at vi er 1,2 % fra de teoretiske værdier for injektoren.

Og endelig: Vejret i dag er så godt, at der med CS-garanti testes faldskærme over Fyn !

er speciallæge og overlæge i anæstesiologi. I en lang årrække involveret i fysiologiske eksperimenter og projekter vedr. humane aspekter af rumfart i ESA, NASA og ISAS/Japan. Tidl. dansk delegeret i ESA's Programme Board for Human Spaceflight, Microgravity and Exploration. Han er et af flere medlemmer af Copenhagen Suborbitals, der skriver på denne blog.
sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først

..når man finder en løsning på noget der har drillet helt vildt:

I går forsøgte vi så med den metode, som synes at være den endelige løsning

Det giver følelsen af en sejr, og mod på at arbejde videre! Rart at høre!

  • 13
  • 0

Kære Victor.

Som en relativt ny bruger her på ing.dk må jeg rent personligt anmode dig venligt om at holde en ordentlig tone.

De der interesserer sig for raketmadsen's projekter følger dem givetvis allerede. De resterende stoler jeg på er i stand til at google og tage stilling på egen hånd.

God aften

  • 30
  • 0

Først og fremmest tak for en rigtig god opdatering. Glæder mig til at se resultaterne af jeres motorafprøvninger. Kan vel næsten gætte mig til at den samme teststand som til BPM-5 skal anvendes til BPM-2.

I en tidligere debat om TEOS omtalte en debatør at TEOS ikke er så gode venner med vand. Har I haft tid til at undersøge dette nærmere?

Der er gode autoklaviske nyheder kan jeg se. Det bliver meget spændende!

  • 3
  • 0

Det er ikke så dumt at CS har en punktsvejser i maskinparken. Det kan godt blive handy når den store motor skal bygges.

Mht lodning. Jeg havde nok aldrig fundet på at lodde med et punktsvejser, det overrasker mig at det fungerer. Jeg ville have, gjort som man plejer, brugt en almindelig gasbrænder og loddet spacerne en og en. Er det prøvet? og hvorfor virker det ikke.

Det har sikkert været nævn før, men hvorfor kobbertråd?

  • 1
  • 0

Henrik Jensen:

Mht lodning. Jeg havde nok aldrig fundet på at lodde med et punktsvejser, det overrasker mig at det fungerer.

Vi lodder nu heller ikke med punktsvejseren. Svejsningen tjener til at holde sølvbånd og spacere på plads, indtil lodningen er færdig.

Jeg ville have, gjort som man plejer, brugt en almindelig gasbrænder og loddet spacerne en og en. Er det prøvet? og hvorfor virker det ikke.

Det gør det også. En del prøver er lavet på den måde. Men placeringen er langt nemmere, når man kan punktsvejse fremfor at skulle håndtere tråd, sølvbånd og rør præcist samtidigt med at det hele opvarmes tilstrækkeligt med en brænder. I øvrigt var det tanken at lodning og udglødning kunne ske i samme ovnproces.

Det har sikkert været nævn før, men hvorfor kobbertråd?

Det skal lede varmen effektivt væk fra indre væg og ud i kølevæsken.

  • 3
  • 0

Tidligere blogger var undertegnede.

Jeg påpegede at TEOS har en tendens til at reagere med vand, hvilket står fint beskrevet på wikipedia. http://en.wikipedia.org/wiki/Tetraethyl_or...

Lad os kigge lidt på TEOS: Bemærk de 4 de fire ilt atomer der binder til Silicium atomet, det er de ilt atomer der gør TEOS sårbar over for vand. For de lidt mere kemi interesserede kan jeg afsløre vand kan udføre et nucleophilt angreb på Silicium i en SN2 reaktion, efter 4 angreb vil TEOS være omdannet til Silicic syre. En syre som relativt nemt kan reagere med sig selv og fraspalte vand i en process der i sidste ende ender ud med at producere SiO2 krystaller.

TEOS er heldigvis fuldt opløselig i alkohol og det kan være det der i sidste ende redder CS, for hvis TEOS virker kan man muligvis reducere vand procenten i alcoholen så meget at reaktionshastigheden for SN2 reaktionen falder tilstrækkeligt til at man kan se bort fra reaktionen. Men det må fremtidige tests vise. Jeg krydser fingre og håber på det bedste.

Jeppe Nielsen, DSC

  • 4
  • 0

Jeppe, vi har modtaget budskabet og er helt opmærksomme på problematikken, inkl. evt. alternativer til TEOS.

Vores første skridt er at undersøge, hvor meget der er at vinde. Derfor BPM-2.

  • 0
  • 0

@Jeppe Nielsen

Lad os kigge lidt på TEOS: Bemærk de 4 de fire ilt atomer der binder til Silicium atomet, det er de ilt atomer der gør TEOS sårbar over for vand. For de lidt mere kemi interesserede kan jeg afsløre vand kan udføre et nucleophilt angreb på Silicium i en SN2 reaktion, efter 4 angreb vil TEOS være omdannet til Silicic syre. En syre som relativt nemt kan reagere med sig selv og fraspalte vand i en process der i sidste ende ender ud med at producere SiO2 krystaller.

Sker denne proces ved stuetemperatur? I så tilfælde må en simpel test kunne afdække problemet.

Hvis det er noget der sker under forbrænding er det en anden sag. Det er fint nok at reducere vandmængden, men et af alkohols forbrændingsprodukter er vand, så uanset vil der være vand i forbrændingskammeret.

  • 0
  • 0
Bidrag med din viden – log ind og deltag i debatten