Пространството на захар карамел - горивото, популярното списание Механика

Standard композитен твърдо гориво не се предлага за по-голямата част от "raketolyubiteley". Ние трябва да се търси нещо по-просто ... Първо трябва да се реши. където пространството започва - къде. себе си. което трябва да отида там. повече или по-малко се съгласи да разгледа през последните години. това пространство започва с височина 100 км. Въпреки, че това не е съвсем така - за орбитален полет на такава височина, не е достатъчно - но кръгли числа са психологически атрактивни. така границата от 100 км най-удобния за оспорване.

първият аматьорски пространство стартирането на

Стив Бенет и неговата рожба - ракета Starchaser Nova

В пространството на безценица

Space каскадьор

Напред към космоса

В действителност, американските закони за любителските ракета, най-либералните в света. Освен обичайните, стартира raketomodeley в световен мащаб, определени класове с голяма мощност Рокетс в Съединените щати, а за тези, които са, и това не е достатъчно, Експериментални Рокетс. Класирането е едновременно пълен моторен импулс (продукт на сцепление на времето на работа), както и за започване на тегло и позволява - с известни резерви - аматьорски ракета до 16 000 N • а в клас High Power ракетостроенето и 128 000 N • а в клас Experimental ракетостроенето. Сравнете това с максимално 80 N • С rocket- състезания! В Европа няма нищо такова за феновете на големи ракети не е, така че европейският рекорд на височина все още е по-малко от 10 км. Освен това, феновете в Европа са принудени да носят ракети в САЩ, оборудва и ги пуснете в Невада!

Но в пустинята гледане на законите за сигурност, много внимателно. Любителите забранено да носите големи такси от една държава в друга - да оборудва ракета е необходимо точно на старта на сайта. Има много други ограничения, които изглеждат пресилени в началото, но повечето от тях е създаден в анализа на някои злополука и са предназначени за отстраняване на такива инциденти в бъдеще.

Flying нокти

Завършване и производството на нова ракета, наречена GoFast, взе една и половина години. Ракета potyazhelela наполовина и се претегля 328 кг в началото (на която тежи 197.5 кг гориво). Дължина на ракетните е равна на 6.4 m, а диаметърът на тялото - само 25.4 cm, т.е. ракетата изглеждаше така, тънък като пирон! В професионален ракета такива размери, почти никога не се случват, но това е необходимо на всяка цена да намали аеродинамичното съпротивление, че при свръхзвуков скорост може да се постигне само чрез намаляване на диаметъра. Да, ракета свръхзвуков скорост ще вкара повече в гъстата атмосфера - на височина 8-10 км, където конвенционалните дозвукови самолети летят. Ето защо, носа й беше стоманен конус с много малък ъгъл на блендата и тънък на върха твърдо - Търнър успя да издълбае този детайл само на третия опит.

първи рекорд

почти транспорт

Но да се върнем на захар. Използваното гориво в ракета GoFast, любител е максимално доближаване до започване бустер гориво (SRB) «совалка". Типични композитни твърдите горива, състоящи се от амониев перхлорат, алуминий и синтетичен каучук, първоначално течен, втвърдяване директно към двигателя. Въпреки това, амониев перхлорат и каучук - веществото е практически недостъпни за повечето от "raketolyubiteley". Продажбата им е под много тежка контрол. Да, и алуминиев прах не трябва във всеки случай как - "сребро", например, не е подходящ, металните частици имат сферична форма и с определен размер.

Оказа се, че горивото е постоянно осветен в широк диапазон на налягането в камерата, която позволява да я двете прости хартиени двигатели и акумулаторна метал направи. Малки отклонения в състава и не са в противоречие с добрата си работа, така че е по-безопасно. Въпреки това, има това гориво и недостатъци, на първо място - това е несигурността. Така например, на основата на каучук гориво на много меки, специалисти missilemen

твърдят, че от едно парче на горивото може да бъде предаден прищипват троха, като ви позволява да се свързват плътно към таксата за жилища. Обвинението е и термична защита - докато всичко не гори, тялото на двигателя е топъл. С карамел, така че не мога да направя - това може да се пропука под работно налягане достига до петдесет атмосфери! Затова карамел такса - депозит, между него и корпуса трябва да е тесен процеп за изравняване на налягането. Но това метален корпус трябва да бъде защитен от горещите газове, след като температурата им достига почти 1400 # 730; С, така че металът неизбежно ще загубят сила.

Друг недостатък на "Карамел" - голям брой "кондензирано фаза". Така наречената missilemen продукти на горенето, които не са газове. В горивната карамел образува поташ или калиев карбонат. В нея камера за течност и дюзата става твърдо вещество. Малки частици от калиев карбонат, плътен бял дим. Този дим е доста остър, тъй като поташ е алкална. Поради това, в никакъв случай не може да изгори "гориво" Карамел закрито. Но за ракетни двигатели кондензираната фаза е вредна за друга причина: твърди или течни частици, които не могат да бъдат разширени в дюзата като газ, и по този начин не създава работа; топлина от тях само на радиация газ се предава, така че ефективността на ракетен двигател намалява. Това означава, че действителната специфичен импулс "карамел" значително по-ниска от теоретичната изчислява от топлината на химични реакции.

Друг сериозен недостатък - за класически захар бонбони твърде малка температурна разлика между топенето на захар и осветление на крайния смес. Но този проблем е решен чрез замяна на захар сорбитол. Сорбитол гориво изгаря по-бавно от захар, но се работи с това е много по-безопасно, тъй като сорбитол се топи при 125 # 730 С, и захароза - само при 185 # 730. Всички други полезни свойства на горивото от захар сорбитол запазени.

На помилване

След триумфа на много GoFast ракетни мъжете е обвинен отбор CSXT. Те казват, че им ракета "несправедливо", защото не може да се възпроизвежда почти никой от феновете, а също и поради голям отклонение на изстрелвания на ракети надморска височина в момента са в процес на много по-строг контрол: длъжностни лица в САЩ са решили, че тяхното законодателство е прекалено либерален. Но от друга страна, след като е решила проблема за втори път е много по-лесно да се реши. И канадски Ричард Nakka, един от основните ентусиасти "карамел", реши да се постигне "справедливо" по отношение на аматьорски резултат ракетна техника, да достигнат границите на площи в захарта - или сорбитол - гориво. Проектът е наречен Sugar Shot да Space, в свободен превод "на захар в космоса."

Но най-напред е необходимо да се определи дали този проблем е решен по принцип. Ако това не пречи на атмосферата, би било достатъчно скорост от 1400 м / сек до "скочи" на земната повърхност на височина 100 км. Но GoFast атмосфера "изяде" на около 300 м / сек (повече от 1000 km / h!). За да се намалят загубите, е необходимо да се ускори по един по-разреден въздух на голяма надморска височина, а за това е необходимо да се намалят задръстванията и да увеличи началния час на двигателя. Но това не е желателно за ракетите, тъй като увеличава площта, върху която регулатори не работят. Необходимо е да се увеличи височината на песен, или стабилизатори размер, което увеличава аеродинамичните загуби.

вашия профил

Анализ на аеродинамиката е направено много внимателно, тъй като в резултат на ракетите на дела, за да получите още по-странно от GoFast, - дължината на 30 пъти диаметъра на стабилизатора три вместо четири, и формата на носа се опитва да оптимизира. Това е просто всичко това не се доближават до желания резултат. Направи същото двустепенна ракета не искам да, защото намалява надеждността и увеличава трудността при получаване на разрешение да се изпълнява. Ричард Nakka беше непознат за тези проблеми.

Ние трябваше да излезе с профила прът (прът зависимост от времето), което може да се осъществи в двигателя на карамел и което би намалило аеродинамичните загуби и по-голяма загуба на тегло също. В зенитни ракети, използвани с бързо стартиране фаза сцепление при ускорение сто тона и до 50 г (в ракетни системи), а от "LP" крепител - с далеч по-малко сцепление. Но походът бе направено по-ранен етап в разширител, а сега - на специални твърди горива, като предоставя много време. За феновете това не е добро - прекалено голямо количество тестове в развитието. Обикновените карамелени двигатели по време на работа е тясно свързан с диаметъра.

балистични пауза

Но решението е намерено - това е двустепенен мотор. Такъв двигател се състои от две камери с две такси за гориво, от своя страна се използва в общия дюзата. Между камери - щепсела от разтопим материал, който не позволява на горещите газове към втория заряд по време на първата операция. След изгаряне на първия етап ракета ще лети до известно време по инерция, постепенно губи скорост, но да се измъкнем от плътните слоеве на атмосферата, и едва в края на пауза балистични възпламени втората половина на подаването на гориво. Максимална скорост в същото време ще бъде значително по-малък от този на GoFast, и това ще бъде възможно да се постигне по-високо ниво - с аеродинамичните загуби ще бъде намалена.

Но за всички трикове на изходното тегло и размера на ракетно гориво при захарта трябва да бъде повече от каучук перхлорат. Следователно SS2S членове конструирани първа група от модел на двигателя два етапа в мащаб 1: 4 (в линейни размери, е 1/64 от масата на гориво). Само с четвъртия опит стигна до тях успех - това е най-трудно да се постигне, така че камерата не горят през първия етап по време на втория, защото тя става по-двойна доза на топлинен товар.

Въпреки това, след като преодолее всички трудности, ракетни мъже осъзнават, че те първо ще трябва да разработи решения за нещо по-евтино, преди изграждането на пълноразмерен пространство за ракетите на нападение, а сега се построи ракета по десетобалната система 1: 3. Дълъг път към космическите ентусиасти! Но ние се надяваме, че с течение на времето те ще успеят, и да им пожелая постоянство и успех.