Få de daglige nyheder fra Version2 og Ingeniøren. Læs mere om nyhedsbrevene her.

close
Ved at tilmelde dig accepterer du vores Brugerbetingelser, og du accepterer, at Teknologiens Mediehus og IDA-gruppen lejlighedsvis kan kontakte dig om arrangementer, analyser, nyheder, job og tilbud m.m. via telefon og e-mail. I nyhedsbreve, e-mails fra Teknologiens Mediehus kan der forefindes markedsføring fra samarbejdspartnere.
Raket-Madsens Rumlaboratorium

Tirsdags test blev til onsdags test - nyt fra Rumlaboratoriet.

Kære læsere,

I sin tid da RML startede ville jeg gerne lave test som en rutine de fleste tirsdags aftener. Den berømte CATO gav RML en Challenger oplevelse - så rapid prototyping med næsten ugentlige test blev til en by om ikke i Rusland, men så i Jylland. Vandel er godt til store test, men for dyrt logistisk til laboratorieforsøg. Med den pansrede teststand i form af propan tanken kan RLM ( støttet af medllemer af OSG ) nu alligevel teste ofte og billigt.

H2O2 hybriden er et interessant bekendtskab. Vi har brugt i alt enogtyve statiske tests på at udforske dens egenskaber. De tre var i CS regi, fjorten i fortsættelsen af det i RML, og fire blev udført af en gruppe studerende ved ingeniørhøjskolen i Århus. Men kan lægge yderligere otte til hvis man tæller monopropellant forsøg i CS med, da det jo også brugte H2O2 80 % som drivmiddel.

Konklusionen er at MDF, pap og andet træ lignende brændstof er godt for for H2O2, og polyurethan er tricky og nylon umulig. For PUR gælder at når det fungerer kan det være rigtigt godt, men når det ikke fungerer skal jeg altid ud med vandslangen og spule bagefter.

Onsdag aften var der igen test. Det var en såkaldt "hot" motor denne gang, altså en motor med forbrænding. Det gav en del besvær at tænde den, som vi har set flere gange. Men i gang kom den og den leverede et burn som bekræftede den gamle sandhed at MDF er godt at fyre med.

Den testede motor havde nemlig et forkammer foret med MDF, og det brændte fint, og tog polyuretan grainen under den fint med sig. I det tre komma fem sekunder lange burn forbrugtes 1500 g H2O2 og 205 gram fuel. I alt 1705 gram. Det en en lidt lean ( oxygen rig ) forbrænding i forhold til det optimale - men ikke langt fra. Ved det blandings forhold er H2O2 / PUR stadig over en ISP på 200 sec ved 15 bar.

Jeg vil fortsætte med at udforske de her motorer frem til den 22 dec, hvor jeg tager afsted til Perth og besøget hos Aussie Invader teamet. OSG, den operative støtte gruppe...har en lille afdeling her på Sjælland som kommer til de små laboratorie tests, og vi er blevet rigtig gode til at stille op, køre test og pakke sammen på bare en hverdagsaften. Alex, Niels, Kasper og Peter - og undertegnede kan lave 2 - 4 statiske test og debugge de her mekanismer hver fortende dag eller oftere. Det er rigtigt produktivt, fordi forskellige løsninger hurtigt kan undersøges. Vi få også drukket kaffe og spist jordbærtærte, og kombinationen med det raketfaglige er faktisk opskriften på en god aften. Som medlem af støttegruppen kan man gå ind i OSG og deltage aktivt i test.

Til det raketfaglige:

Jeg har et par støttepunkter i alt dette med H2O2 hybrid. Et af dem er de vellykkede MDF motor tests tilbage i foråret. Lad os lige tage et kik på Thomas Petersens video:

MDF / H2O2 statisk test

Den viser tre perfekte tests, og målingerne fra den dag viste faktisk det samme.

Man kan læse bloggen med alle test resultater og kurver her:

Blog om MDF motor

Den dag skulle jeg ikke spule uspaltet H2O2 op, og den dag fungerede hypergol tænding og den dag definerede ganske enkelt at højt stabiliseret H2O2 kan bruges hybrid oxydationsmiddel.

Måledata er summeret op i dette skema:

Illustration: Privatfoto

Målingerne udførtes af Steen Andersen.

I det testsetup der brugtes den dag kunne vi ikke direkte måle ISP, så den måtte beregnes ud fra en estimeret dyse koefficient. Det vigtigste direkte målte resultat er derfor den karakteristiske hastighed eller Cstar. Den blev målt til 1295 m/sek. Ved en senere test med lastcelle udført ved samme tryk har jeg målt dyse koefficienten til 1,33 så ISP har ligget tæt på 172 sek ved de test. PEP simulationsprogrammet siger vi teoretisk kunne have opnået 182 sek, og det er så hvad der er at hente ved at fyre med MDF.

Forsøgene med polyuretan - som ellers burde fungere udmærket, har vist at dette materiales egenskaber af en eller anden grund gør det mindre nemt at først tænde og siden brænde af. Ikke at det ikke er lykkes, for det er det, men det er bare tricky.

Vi skal huske at i dette spil er det kritiske at få H2O2 til at brænde uden katalysator. Så - set fra min konsol i mission control, er det bedste vi har lige nu MDF. Onsdagens kombinerede MDF / PUR motor brændte pænt men leverede meget lavere performance. Her var den karakteristiske hastighed kun 800 m/sek. Blandingsforholdet var ok, men noget fungerer ganske enkelt ikke i den lille motor.

Man har inden for kemien ( den lille del af den jeg kender ) nogle besynderlige cases. Alle der læser Anders And & Co - og derved får uddrag af Grønspættebogen - ved at sortkrudt består af kaliumnitrat, svovl og trækul. Det mærkelige er at det er meget afgørende fra hvilken træsort kullet kommer ( ?! ) og lige så mærkeligt at alle tre komponenter skal til for at det kan reagere som det skal. Kul og kaliumnitrat er tæt på brænd sikkert, svovl og kaliumnitrat det samme, men blandingen af de tre har revolutioneret verdenshistorien. Sammen med andre, meget fine brændstoffer, som f.eks. epoxy eller polyurethan er kaliumnitrat en død sild, men med sukkerarter går det igen kapow. Raketklubben DSC i det midtjydske har i årevis drevet deres projekt med faststof raketter der netop udnytter kombinationen af kaliumnitrat og sorbitol. Kunne det køre med polyuretan gummi som binder, ville det have meget bedre muligheder som fast drivmiddel, men blandingen er lige så brandfarlig som en våd avis. Dur ganske enkelt ikke.

Kikker man på brændværdier og energi virker det helt mystisk. Men netop derfor er det ikke usandsynligt at MDF med sin lave antændelses temperatur og særlige brændoverfalde ( meget ru ) tilfældigvis er en god partner for vores overstabiliserede H2O2.

Vi har i alle fald tre test der råber det budskab af os.

Jeg er nødt til at være pragmatiker. Og det næste skridt her er altså at gentage forsøget fra april 2013, for at finde ud af om det var et usandsynligt held at det virkede så fint tre gange i træk, eller hvad det egentligt var. Motoren er bevaret, den ligger i CS museum, og kan altså visuelt inspiceres hvis der er nogen detaljer man kunne komme i tvivl om. Hvis forsøget ikke kan reproduceres med en ny motor magen til må jeg begynde at tro på aura eller ånder...for det er samme peroxid, samme motor, samme MDF ect.

Kan man bruge 180 sek til noget ?

Hvis vi sagde der bare ikke var noget at gøre ville man med samme dødvægt af en given raket nå 90 % af delta V for en tilsvarende PUR raket. Når Canstrup med sin vanlige kategoriske facon mener at kunne afvise at den slags kan nå 100 km, så drager han konklusionen uden at forholde sig til at alting handler om indpakning. Vi kan tage det praktiske eksempel og se hvor det fører hen.

Vi laver nu et kapløb mellem en H2O2 / PUR raket og en H2O2 / MDF raket. Lad os tage PUR raketten først. Dennes teoretiske ISP vil være 206, mod MDF rakettens 182. Med vores slags teknologi er ca. 70 % af startvægten i begge tilfælde drivmiddel:

Den teoretiske delta V uden drag for PUR raketten er da ln ( Mstart / Mburnout ) x ISP x 9,82 = ln ( 1000 kg / 300 kg ) 206 x 9,82 = 2435 m/sek

Den teoretiske delta V uden drag for MDF raketten er da ln ( Mstart / Mburnout ) x ISP x 9,82 = ln ( 1000 kg / 300 kg ) 182 x 9,82 = 2151 m/sek

Men hvis vi kan fjerne noget dødvægt, og det måske er nemmere end at brænde PUR, kan MDF raketten selvfølgelig flyve lige så hurtigt. Faktisk skal MDF raketten slanke 45 kg af de 300 kg dødvægt for at opnå det.

I dette tlfælde gennemførtes kapflyvningen uden payload. Det er helt tænkte værdier her, men pointen er at illustrere at en given forøgelse af ISP kan annullere en given forringelse af masseforholdet. Eller en ringere ISP kan kompenseres af et bedre masseforhold. Hvad der så er den nemmeste vej til en given delta V vil afhænge af om man er bedst til at slanke vægt af raketten, eller bedre til at fyre med de mest effektive drivmidler.

Jeg får engang i mellem nogen meget insisterende mails fra en Hr. Dan Frederiksen. Han skriver at raketter slet ikke dur hvis ISP er under 300 sec, og det kan han jo både have ret og uret i afhængig af alle de andre parametre, som er lige så vigtige. Her og nu er det vigtigt at få noget til at flyve, og i det spil er 180 lige så godt som 200. Derimod er CATO´s og sving meget alvorlige stopklodser. Så lige nu vil jeg gerne undersøge MDF en gang til. Testen i onsdags - som kostede mindre end aftenens billetter til Interstellar for Sirid og jeg...gav i alle fald den indikation at der er ligefrem proportionalitet mellem mængden af MDF og mængden af test succes.

Hvis vi nu sagde det endte med at der skulle fyres med MDF i større skala, skulle man udskære en hel del 21 mm MDF plader til grain dele. Det er skiver med wagon wheel formen.

Wagon wheel. Grafik: RML.

Det er absolut no problem at tage en stiksav og gå i krig. Man kunne sagtens dele de 636 mm diameter skiver i to halve, hvis det gjorde at man kunne udnytte den 244 x 122 x 21 mm store plader bedre. MDF materialet koster kun 5,50 kr pr kg, så det bliver andrig dyrt i MDF. Jeg ville til hver en tid bare gøre sådan. Men - i disse computeriserede tider - kunne der så ikke være en anden mere elegant løsning ?

Husk det skal være endog meget billigt, og meget ligetil, hvis det skal kunne konkurere med stiksaven. Man alligevel - er der en metode jeg har overset ? jeg ved der er masser der kan, men hvad koster det at skære den slags i MDF ?

Fire plader i 5 mm er lige så godt som 1 plade i 20 mm. Der bliver bare rigtigt mange, men det er ok.

Peter Madsen

Nu ved jeg ikke hvad SI enheden er for elegante løsninger - men hvis du leder efter en hurtig metode, så overvej at lav en enkelt model med stiksaven, og brug skabelonen sammen med en overfræser. En overfræser kan tygge sig igennem MDF væsentlig hurtigere end en stiksav. Husk dog støvmaske! (vil jeg nu også anbefale med en stivsav...)

Dog kan man formodentlig få stiksavsklinger der er væsentlig længere end fræsejern og dermed muliggøre at skære flere plader (5-6?) end du kan med en overfræser (2-3?). En bajonetsav er nok den med længst klinge og dermed kan skære flest plader på en gang (10?), men det bliver næppe så pænt.

Bor to huller igennem alle dine plader og stik en rundstok igennem inden du begynder at save/skære, så rykker de sig ikke i forhold til hinanden.

Jeg tror ikke på at det kan betale sig at få det lavet "computeriseret" ude i byen. Så kun hvis du kan låne adgangen til en maskine og selv passe den vil det være rentabelt. Men vil dog tro at du med en fræser kan lave en plade lige så hurtigt som CNC / lasercutteren kan - og så sparer du tiden med computer modeller og setup... De har så fordelen af at du kan lave noget andet imens, men du vil blive afbrudt hvert kvarter når du skal hen og "loade" maskinen.

Fræsning (og udsavning) af plader kan også nemt crowd-sources til medlemmer af støtteforeningen når du skal til at masseproducere boostere, har en længere tidshorisont end en uge og dermed kan sige "jeg skal bruge 100 udskårne plader til test på Vandel om 3 uger".

  • 1
  • 0

Jeg ville bruge en båndsav med smal klinge til den opgaven, det kan selvføldig ikke undgåes at der kommer et savspor ind til den miderste udskæring men den kan lukkes igen med lidt PU-lim hvis det er nødvendigt.

  • 0
  • 0

Hvad med at lave en "metalskabelon"/værktøj og en trykpress og så stemple dem ud.

Mvh
Henrik

  • 0
  • 0

Det har været nævnt nogle gange, men jeg syntes nu stadig det må være en test værd, at lave støbeformen i tynd MDF (fåes vel fra 3mm og op) og fylde op med PUR.
Det kan ikke være så svært at lave en tilnærmet wagon wheel (uden de buede inder/yder sider).

Du slipper for at fjerne støbeformen. Motoren kører med ren MDF de første sekunder, og skifter automatisk til PUR når der er fuld blus i bålet....

  • 1
  • 0

Som jeg husker det blev paraffin opgivet som brændstof i større hybrider på grund af mekanisk stabilitet.

Men det er måske ikke så stort et problem, hvis det først og fremmest skal fungere til at opvarme en motor der ellers mest består af PUR?

Paraffin har i hvert fald et dejligt lavt flammepunkt, selvom jeg ikke kan gennemskue om det ligefrem vil være hypergolt med højkoncentreret H2O2?

  • 0
  • 0

Meget OT, men hvad synes en ægte rumnørd om Interstellar?

Var selv inde og se den i går, jeg ved ikke lige hvad den danske oversættelse af 'mindblowing' er, men det var den!

  • 0
  • 1

Jeg har ofte det problem, når jeg saver i tykke emner med stiksav, at klingen vandrer til den ene side i kurverne, så snittet ikke bliver 90 grader på overfladen. Så set fra mit synspunkt er selv 21 mm MDF svært at skære pænt. Men det er måske ikke så vigtigt...

  • 1
  • 0

Når Canstrup med sin vanlige kategoriske facon mener at kunne afvise at den slags kan nå 100 km, så drager han konklusionen uden at forholde sig til at alting handler om indpakning.

Nej, jeg drager mine konklusioner på baggrund af beregninger og computersimuleringer foretaget af to Ph.D. studerende: http://www.spacefuture.com/archive/flight_... , som f.eks. angiver følgende formel:

h = ½ Isp2 go ln MR (ln MR - 1/T/W + 1/(MR × T/W))

hvor:

  • MR er "Propellant mass ratio" = 1/(1 - dp), hvor dp er "propellant mass fraction" = vægten af brændstof relativt til rakettens totale startvægt. Hvis f.eks. brændstoffet udgør 2/3 af startvægten, er MR = 3.

  • go er tyngdeaccelerationen på 9,81 m/s2

  • T/W er "Trust to weight ratio". Et højt T/W forhold reducerer tabet til tyngdekraften, da raketten accelererer hurtigere og derfor ikke skal slås mod tyngdekraften så længe. Til gengæld flyver den så hurtigere i relativ tyk atmosfære, hvilket forøger luftmodstanden. Derfor skal T/W forholdet optimeres for mindst mulige tab.

Formlen tager ikke hensyn til luftmodstand og modstand som følge af styring. Derfor er den praktisk opnåelige højde kun ca. 70-80 % af dette.

Indsætter man Isp = 200 s, MR = 3 svarende til at brændstoffet udgør 2/3 af startvægten, T/W = 1,5 og en højdefaktor på 75%, fås en højde på 106 km, hvilket er lige på grænsen.

Analyserer man formlen nøje, afhænger den voldsomt af både "propellant mass fraction" og Isp. Ved 67% og Isp = 200 s går det lige. Ved 70-75% "propellant mass fraction" er der rigelig sikkerhedsmargin. Det var det, jeg mente med kulfibertanke, så jeg forholdt mig så sandelig til indpakningen! Ved beregning af "propellant mass fraction" skal man huske, at det er meget svært af få afbrændt alt PUR, uden at grainen falder fra hinanden, og det er meget svært at sikre lige nøjagtig den rigtige mængde H2O2.

  • 4
  • 1

Forbrændingsvarmen for MDF er kun ca. 18 MJ/kg. For PUR er den 28 MJ/kg. Til sammenligning er den lige knap 30 MJ/kg for 100% ethanol.

Jeg synes det er værd at brain-storm'e lidt mere over hvordan man systematisk tænder PUR.

Jeg tror den meget lille testmotor snyder dig, for den skalerer ikke ordentligt.

  • 2
  • 0

@ Peter Madsen

Som du kan se af mit ovenstående indlæg, er min formel væsentlig mere nøjagtig end din, som hverken tager hensyn til luftmodstand eller overvindelse af tyngdekraften. Du tager heller ikke hensyn til, at du nødvendigvis må medbringe mere "propellant" end teoretisk optimalt, da du ikke kan regne med at forbruge det hele 100%. Hvis du, som du skriver, regner med at 70% af startvægten er brændstof og bruger det tal i dine beregninger, skal du måske reelt set medbringe 75-80%, og så skal du godt nok vægtoptimere, hvis det skal være muligt i en trykfødet raket.

Kald mig gerne kategorisk etc., men lad ikke din kærlighed til H2O2 forblænde dig, så du bliver overoptimistisk. Det er surt at bruge adskillige år på at udvikle en teknik, som viser sig ikke at kunne nå målet helt. Bevares, 80-90 km er da udmærket; men så har altså ikke været i rummet ;-)

Hvis man har rigelig sikkerhedsmargin, kan man tage det roligt; men jo nærmere man kommer på grænsen, jo mere omhyggelig må man være med beregninger, computersimuleringer og praktiske målinger af f.eks. Isp. JBB fra CS har, så vidt jeg kan se, allerede cumputersimuleret deres flyvning. Det bør du også gøre eller få fat i nogen, der kan gøre det - incl. et fornuftigt estimat af luftmodstanden ved supersoniske hastigheder.

Jeg siger ikke dette for at genere dig. I så fald ville det jo være bedre at vente, til det evt. fejler, og så godte mig. Jeg gør det, fordi jeg på baggrund af mere seriøse beregninger end dine tror, at det bliver med det yderste af neglene, hvis du skal nå dit mål med H2O2 teknik. Det er ikke umuligt; men du skal altså optimere overalt og passe på vægten.

  • 3
  • 2

...men MDF - er det ikke træstøv/savsmuld med et limbindemiddel, presset sammen og "bagt"/tørret under tryk? Ville det være en idé fx at bruge savsmuld/træstøv som "fyld" eller tilsætning i PUR, og på den måde måske opnå de ønskede egenskaber?

Jeg anser det absolut ikke for idiotisk, for jeg har for lang tid siden foreslået nøjagtig det samme og beskrevet det over for Peter og flere andre i mit skrift om bl.a. kapseludformning :-)

  • 3
  • 1

Hvis jeg forstår konstruktionen med MDF udskæringen rigtig, er ideen at udskære MDF pladerne i den af PM viste form og stable tilstrækkelig mange til den ønskede længde.
En nemmere metode kunne være at arbejde med ”Lodrette” MDF plader, skåret og samlet som ”trekanter”, der holder hinanden på plads i brændkammeret. Med en stiksav og lidt lim burde opgaven være overkommelig.

  • 1
  • 0

Som John foreslår vil det være meget nemmere at opbygge et "tilnærmet" profil hvis man bygger lodret. Alle dele kan skæres på en bordsav, der kan vinkles, i den passende pladetykkelse. Byg centercylinderen af 7 trapez profiler "egerne" i hjulet af rektangler og yderringen af flere lag rektangler i forskellige tykkelser og bredder indtil yderfaconen er opnået. Alt limes sammen inde i stålrøret som herved bruges som fixtur. Alle dele ville kunne fremstilles på en aften og med en spand PUR lim kan grainen være på plads, afhærdet på et døgn klar til affyring. Jeg vil sågar tilbyde at lave en prototype hvis det har interesse.

  • 0
  • 0

Du har fat i mange gode ting.

I regne eksemplet indeholdt i bloggen skal jeg bare belyse hvad det koster at miste ti procent på ISP, og finde ud af hvor meget dødvægt jeg skal skære ud af raketten for at opnå samme delta V som med PUR.

MDF raketter og PUR raketter har samme luftmodstand, samme alt muligt, det er kun ISP der er forskellige. Så alle de mere komplicerede parametre er så at sige på begge sider af lighedstegnet og går derfor ud med hinanden i sammenligningen.

Jeg var kun interesseret i at se på de relative egensker for en MDF baseret vs en PUR baseret H2O2 hybrid.

Hvis du vil undersøge de absolutte egenskaber - altså om en given raket kan løse en given opgave, så skal man selvsagt bruge en meget mere avanceret model, som findes indbygget i de simuleringsprogrammer vi alle sammen bruger her på øen.

Går man ind i den er den foreslåede SuperHATV på grænsen til for lille til at løse opgaven. Men - skalering til lidt større længde, eller lidt større diameter er en meget mindre opgave end fra 220 mm til 650 mm.

Udskiftning af ståltank til alutank er også en helt enkel måde at klemme mere ud af maskinen på.

Nu ved jeg godt i alle sammen her er teknikere. Men der er mere til denne slags projekter end bare teknologi.

Tænk jer en verden hvor RML sender ubemandede rumkapsler ( ala von B´s Tycho Brahe ) til højder på 50 - 80 km.

I sådan en verden er det afgørende nemmere for RML at skaffe funding til at enten optimere designet, eller lave en lidt kraftigere udgave.

Man kan ganske enkelt ikke undervurdere værdien af at komme ud på Østersøen og flyve om ikke over 100 km, men så bare højt.

Folk vil aldrig høre om de skridt der skal til, kun om endemål. Men f.eks. er det godt nok min intention at flyve passivt stabil de første gange, men så skal der bestemt noget styring på.

Men det ændrer ikke på at Flight Alpha og Flight Bravo vil være Veronique baserede enkle passivt stabile sonderaketter.

Rom blev ikke bygget på en dag.

Peter Madsne

  • 6
  • 2

Vil det hjælpe at have en større overflade som H202 kan reagere med? Eksempelvis lave slutlaget med det PUR-granulat der blevet lavet forsøg med i 2011?
Det burde være enkelt at teste dette med a støbe to teststykker og se hvad der reagerer bedst.

  • 0
  • 0

Hvad er der egentligt galt med de test af MDF som hybrid fuel sammen med H2O2 som er beskrevet i denne blog og den linkede blog ?

  • Perfekt hypergol start uden trykspike,

  • Reproducerbar, tre affyringer i træk, ingen anomalier.

  • Høj ( 95 % ) forbrændnings vikningsgrad.

  • ISP 170 sec.

Hvis det er det, så er det faktisk fint nok.

Hvorfor skal det ændres ?

Skal vi ikke bare have fat i den stiksav og komme i gang ? Så kan vi se om det kan opskaleres eller ej.

Peter Madsen

  • 2
  • 0

Når vi nu er i gang. Kunne det tænkes, at de forskellige reaktioner med MDF skyldes at pladerne selv er en anelse forskellige. MDF er et industrielt produkt, men den slags har det jo netop med at variere over tid. De sammenæltede træfibre, lim og voks købes jo nok der, hvor markedet lige nu er billigst - og helt uden tanke og test på hvor godt MDFen fungerer som raketbrændstof.

  • 1
  • 0

Hvorfor skal det ændres ?

Skal vi ikke bare have fat i den stiksav og komme i gang ? Så kan vi se om det kan opskaleres eller ej.

Når du spørger retorisk, får du et retorisk svar:
1) MDF har kun 64% energi per kg sammenlignet med PUR.
2) DIY med en stiksav er ikke den rette prioritet af tid. Det er en simpel arbejdsopgave for ethvert maskinsnedkeri og er ikke tidskritisk (kan bestilles i god tid).

Kompromis: Skaf affalds MDF og lej en flishugger for en dag, lav MDF flis og støb grain som en PUR/MDF kombo.

Jeg har svært ved at se det smarte i at give slip på så meget energi per kilogram. PUR brænder jo fint når det først brænder, Fokus må være at få knækket tændingen af PUR. Brænder PUR først er det lige så godt som ethanol - og det er godt nok.

  • 5
  • 0

CS har vist at man kan lave et fint bål med ethanol, og det var endda kun i atm. luft, så ethanol og H2O2 kunne vel også bruges til tænding af PUR?

Jeg ved så ikke om ethanol er hybergolt med H2O2, men hvis de er, så er det meget praktisk.

Har man så en Vorstufe aktuator og en ventil til H2O2, så kunne man også koble aktuatoren til en ethanol ventil, sådan at de 2 ventiler åbner samtidigt.
Der kræver naturligvis også en mindre tryktank til ethanol.

  • 0
  • 0

Hvis det er det, så er det faktisk fint nok.

Det kommer an på til hvad.

Hvis du ifølge den formel, som jeg beskrev, skal op i 100 km højde med en passende margin (7 km) og med en Isp på kun 170, skal ca. 72% af rakettens startvægt udgøres af det "propellant", som rent faktisk går til rakettens fremdrift, dvs. at du formodentlig skal regne med mindst 77% i praksis. Ved en trykfødet raket levner det ikke meget til en kapsel, som rent faktisk kan bringe dig ned i live - specielt ikke fordi en sådan kan forøge luftmodstanden på opturen.

Det er selvfølgelig fint nok, at MDF brænder som en drøm med H2O2; men det kan du bare ikke bruge til noget, hvis den teknologi ikke rækker til at nå målet. Hvad med at kombinere MDF med PE i stedet for PUR, da det har væsentlig højere brændværdi og tænder ved lavere temperatur?

  • 0
  • 1

Jeg har svært ved at se det smarte i at give slip på så meget energi per kilogram. PUR brænder jo fint når det først brænder, Fokus må være at få knækket tændingen af PUR. Brænder PUR først er det lige så godt som ethanol - og det er godt nok.

Det er nok lige knebent at den dekomponerede H2O2 er varm nok til at antænde PUR. Så kan man brænde noget MDF plade i toppen for at hæve temperaturen, eller man kan bruge en højere koncentration af H2O2. Hvis et bål ikke vil brænde, så pisser man jo heller ikke på det.

  • 0
  • 0

Er det ikke bare at få det permanganat på væskeform og lavet en injektor? Det har lav opløselighed i vand, ja, men mon ikke ME har et forslag til en anden solvent?

Du skal sandsynligvis ikke bruge så meget og kan køre det fra en trykfødt mini tank. Hvis trykket faldet over tid betyder det sikkert ikke så meget så snart der er godt gang i PUR. Du kan evt stadig benytte Pyro tænding så du ikke skal vente på opvarmning af PUR til at starte med.

  • 0
  • 1

Jeff burns PUR in N2O. Thats what the original HATV did with so much succes. Catch is that N2O is low performance bacause of its low density. H2O2 has higher density, making it able to store more propellant in a given tank / motor case.

Peter Madsen

  • 1
  • 0

Catch is that N2O is low performance bacause of its low density. H2O2 has higher density...

That really depends. Compressed N2O has a liquid density of 1.23 and is comparable to 80% H2O2. In gas phase it is obviously much lower, but that's hardly relevant as long as you ride on the gas-liquid equilibrium curve.

Both oxidizers performs similar:
H2O2 = H2O + 1/2O2
Delta_H = -1.3 MJ/kg (at 80%)

N2O = N2 + 1/2O2
Delta_H = -1.9 MJ/kg

H2O2 produces one percent more O2 per weigth unit, but N2O gives slightly more energy from the decomposition.

So the chemical data doesn't really favor one or the other. However secondary factors as safety makes the difference to me.

N2O data:
http://encyclopedia.airliquide.com/Encyclo...

  • 0
  • 0

Cyrogenic, cooled N20 has a density of 1.23... but at 20 C, the density is 0.7 and it drops sharply with temperature.

PM.

  • 1
  • 0