Dom / Dach / Paliwo saletry. Jak zrobić silniki rakietowe. Silniki nabojowe

Paliwo saletry. Jak zrobić silniki rakietowe. Silniki nabojowe

Czasami chcesz czegoś dziwnego. Tak więc ostatnio zainteresowałem się modelowaniem rakiet. Ponieważ buduję rakiety na poziomie noob, dla mnie rakieta składa się z dwóch części - silnika i korpusu. Tak, wiem, że wszystko jest znacznie bardziej skomplikowane, ale nawet przy takim podejściu latają rakiety. Oczywiście interesuje Cię, jak powstaje silnik.

Chcę cię ostrzec, że jeśli masz zamiar powtórzyć to, co jest napisane w tym artykule, zrobisz to na własne ryzyko i ryzyko. Nie gwarantuję dokładności ani bezpieczeństwa proponowanej techniki.

Do obudowy silnika używam grubościennej Rury PCVŚrednica 3/4 cala. Rury o tej średnicy są stosunkowo tanie i powszechnie dostępne. Rury najlepiej ciąć specjalnymi nożyczkami. Bardzo cierpiałem, próbując przecinać takie rury wyrzynarką elektryczną - zawsze wychodziło to bardzo krzywo.

Fajkę zaznaczam tak:

Wszystkie wymiary podane są w calach. kto nie wie, rozmiar w calach należy pomnożyć przez 2,54 i otrzymamy rozmiar w centymetrach. Te wymiary znalazłam w cudownej książce

Istnieje również wiele innych projektów. Górnej części silnika (która jest pusta) nie mam. Powinno być ładunek wyrzucający spadochron, jeszcze daleko mi do tego.

Odcięty kawałek rury wkłada się do specjalnego uchwytu. Pokażę wszystkie adaptacje od razu, żeby nie było pytań:

Długi kij pełni rolę „tłuczka”. Glina i paliwo są nim zagęszczane. Drugim szczegółem jest przewodnik. Służy do wiercenia dyszy dokładnie w środku silnika. Oto ich rysunki:

Wiertło jest używane długo - 13 cm długości. Wystarczy wywiercić kanał przez całe paliwo.

Teraz musisz wymieszać paliwo. Ja używam standardowego "karmelu" - cukier i saletra w proporcji 65 saletra/35 cukier. Nie chcę topić karmelu - to ryzykowne zajęcie i nie jest warte hemoroidów. Nie staram się jak najlepiej wykorzystać paliwa. To amatorska nauka o rakietach. Po prostu mieszam cukier puder i saletrę w proszku:

Wbijamy proszek zgodnie z oznaczeniem. Musisz mocno uderzyć.

Zatykanie się paliwa i korków nie różni się niczym. Wydaje się, że stukanie w paliwo jest niebezpieczne, ale karmel trudno jest zapalić nawet z zapałki. Oczywiście warto zachować podstawowe środki ostrożności – nie pochylaj się nad silnikiem, nie pracuj w masce ochronnej itp.

Zostawiam ostatnie 5mm korki do kleju termotopliwego. Próbowałem kilka razy zrobić rakietę bez korka termotopliwego, górny korek został wyrwany przez nacisk. Gorący klej ma doskonałą przyczepność do plastiku i nie ma czasu na stopienie, gdy silnik się pali.

Przewiercamy dyszę przez przewodnik:

Paliwo jest bardzo słabo wiercone - cukier topi się i przykleja do wiertła, więc często trzeba go wyciągać i usuwać zapieczone paliwo. Sprawdzenie dyszy:

Ostatnie 5mm tuby i jej koniec wypełniamy gorącym klejem

Wszystko, silnik gotowy. Tak wygląda silnik w testach statycznych. Niestety wideo nie jest orientacyjne - w tym silniku kanał był nawiercony do połowy, a kamera nie zarejestrowała poprawnie dźwięku. W prawdziwym życiu „ryk” silnika jest bardzo głośny i poważny, a nie tak zabawny, jak na płycie.

Jeśli przyszło ci do głowy zrobić rakietę własnymi rękami, pierwszym problemem, z którym będziesz musiał się zmierzyć, będzie paliwo. Możesz spróbować najłatwiej go stworzyć.

Czego potrzebujemy:
1. Saletra amonowa (jak ją zdobyć - w kolejnym kroku);
2. Soda oczyszczona;
3. Woda;
4. Cukier;
5. Wiadro;
6. Miarka;
7. Gazeta.

Czy to jest niebezpieczne! Robisz to na własne ryzyko!

Saletra amonowa (saletra amonowa) jest powszechnie stosowana w rolnictwie, jako nawóz o wysoka zawartość azot. Najłatwiej więc go zdobyć, kupując zimny kompres. To jest coś, co nakłada się na posiniaczone miejsce zamiast na lód. Otwórz opakowanie i usuń z niego wodę.

Oczywiście można też zamówić saletrę z jakiejś strony, ale dla mnie najłatwiejszy sposób wydaje mi się zimny kompres.

Za pomocą miarki dodaj do wiadra 2 szklanki azotanu amonu i 2 szklanki sody oczyszczonej. Na tym etapie ważne jest zachowanie proporcji 1:1. Rozmiary miarek mogą się nieznacznie różnić, ale ważne jest, aby używać tej samej miarki do wszystkich składników.

Dodaj 17 miarek wody do naszej mieszanki. Wymieszaj wszystko razem.

Teraz musisz gotować roztwór przez około 30 minut.

Uwaga! Musisz gotować się na zewnątrz! Wdychanie amoniaku jest niebezpieczne!

Delikatnie mieszaj podczas gotowania. Po 8-10 minutach zacznie się wydzielać gazowy amoniak, po 15 minutach będzie go dużo, a po około 25-30 minutach reakcja ustanie.

Po zrobieniu wszystkiego należy pozostawić mieszaninę do ostygnięcia przez 5-7 minut. Następnie dodaj jedną szklankę cukru i wymieszaj.

Włóż gazetę do roztworu i pozwól jej zanurzyć się w nim przez 3-5 minut. Teraz pozwól gazecie całkowicie wyschnąć.

Wszystko! Otrzymano paliwo rakietowe. Gazeta to „stałe paliwo rakietowe”.

Składamy gazetę, przyczepiamy ją do patyka. I oto jest - rakieta moich marzeń!

Wadami tego paliwa w porównaniu z konwencjonalnym sorbitolem są: złożoność w produkcji, niska ciągliwość, niemożność wlania kompozycji do obudowy silnika, szybka szybkość zestalania, przy niewystarczającym nagrzaniu sorbitolu, paliwo szybko zestala się. Doświadczenie pokazuje, że to paliwo jest dobrze przygotowane i używane w zimnych porach roku, ponieważ wilgotność powietrza jest znacznie niższa niż w czas letni. Być może głównym problemem tego paliwa jest szybkie tempo krzepnięcia i niemożność wlania paliwa bezpośrednio do obudowy silnika. Paliwo to ma też bardzo nieprzyjemną rzecz – jeśli masa nie jest wystarczająco zagęszczona, wewnątrz wsadu paliwowego tworzą się puste przestrzenie, co znacznie wpływa na równomierność spalania całego wsadu. W uproszczeniu struktura staje się porowata, co przyczynia się do występowania nieprawidłowego spalania – niestabilnego spalania przerywanego spowodowanego spadkiem dopływu ciepła do nieprzereagowanego paliwa, trwającego od kilku ułamków do 2 sekund. Ten problem jest szczególnie typowy tylko dla małych silników, z dawką paliwa 30 - 35 gram - wciśnięcie "Mocnego Karmelu" do takich silników to bardzo żmudna i skomplikowana praca, ale taka rzecz praktycznie nie dotyczy dużych silników, ponieważ z szacunkiem do całej objętości paliwa puste przestrzenie powietrzne są niewielkie. Chociaż paliwo to szybko zestala się, problem ten można łatwo wyeliminować, umieszczając pojemnik z paliwem w ogrzanej kąpieli piaskowej. Jest to bardzo wygodny sposób, cóż, nie przesadzaj z temperaturą, bo inaczej siarka w paliwie stopi się i mieszanina stanie się niejednorodna.
PRODUKCJA

Początkowo przy jego produkcji pojawiły się poważne problemy. Trudno było znaleźć równowagę między temperaturą topnienia sorbitolu a temperaturą topnienia siarki, a gdy stopione oba składniki zostały zmieszane, paliwo było wyjątkowo niejednorodne. Rozważano wariant wykorzystujący glicerynę, aby masa zachowała plastyczność długi czas. Jednak zastosowanie gliceryny doprowadziło do zmniejszenia wytrzymałości pelletu paliwowego i zwiększenia higroskopijności.

Sorbitol po mocnym podgrzaniu, a następnie schłodzeniu nie twardnieje od razu i dość długo zachowuje swoją plastyczność, co wystarcza na zatankowanie 2-3 małych silników. Sorbitol należy podgrzać do odpowiednio wysokiej temperatury (około tbp). Po podgrzaniu do tej temperatury trochę dymi, staje się przeźroczysty (lekko żółtawy), a na dnie tworzą się małe bąbelki, co wskazuje na początek wrzenia.

Zanim zaczniesz topić sorbitol, powinieneś wcześniej przygotować wszystkie składniki.

1. Najpierw odważ potrzebną porcję sorbitolu i odłóż ją z miejsca pracy
Zanim zaczniesz topić sorbitol, powinieneś wcześniej przygotować wszystkie składniki

2. Następnie musisz zmielić azotan potasu. Przed zmieleniem należy go dokładnie wysuszyć, jest to możliwe na akumulatorze, ale suszyłem go w piekarniku w t ≈ 2000C, nie da się przekroczyć tej temperatury, bo rozpoczyna się topienie, a następnie rozkład. Wysuszony azotan potasu łatwiej się kruszy i mniej przywiera do ścianek elektrycznego młynka do kawy niż mokry. Mieliłem w elektrycznym młynku do kawy przez około 40 s. Jeśli przykleił się do ścian, to można go zeskrobać wacikami lub rękoma, ale nie gołym, ale jednorazowymi rękawiczkami.
Następnie będziesz musiał zmielić azotan potasu

Mieliłem w elektrycznym młynku do kawy przez około 40 sekund

3. Po zmieleniu odważyć potrzebną porcję saletry i włożyć do czystego słoika, ja użyłam plastikowego, bo. Przykleja się do mojej szklanki.
Po zmieleniu odważyć wymaganą porcję saletry i włożyć do czystego słoika

4. Następnie musisz zważyć siarkę.
Następnie musisz zważyć siarkę

Siarka, którą stosuję w paliwie zawiera węgiel w następującym stosunku: 100% (S) + 5% (C) (masowo).
Przy użyciu węgla masa tworzy mniej grudek, staje się bardziej krucha i praktycznie nie przykleja się do ścianek elektrycznego młynka do kawy podczas mielenia. Jednak konieczne jest przerywane mielenie, aby siarka nie stopiła się z powodu nadmiernego tarcia. Po zmieleniu pozostaje mocno naelektryzowany i tworzy grudki. Jak zauważyłem, siarka po zmieleniu zajmuje dość dużo czasu, dlatego należy ją wcześniej zmielić.

5. Dopiero po zmierzeniu wszystkiego można stopić sorbitol. Do tych celów użyłem mojego ulubionego miniaturowego piekarnika, ale kiedy go nie miałem, zadowoliłem się kuchenką. Sorbitol umieszcza się w metalowym pojemniku, a najlepiej w pojemniku ze stali nierdzewnej (ja osobiście używam kubka ze stali nierdzewnej, który kupiłem w sklepie Vse for Fishing and Hunting) i podgrzewa do temperatury bliskiej jego wrzenia.

Dopiero po zmierzeniu wszystkiego można stopić sorbitol

6. Następnie dodaje się do niego drobno zmielony i wysuszony azotan potasu (azotan potasu). Przed zaśnięciem dobrze wstrząśnij fiolką z saletrą, aby stała się bardziej krucha.

Następnie dodaje się do niego drobno zmielony i wysuszony azotan potasu (azotan potasu).

7. Mieszaninę miesza się aż do uzyskania pełnej jednorodności. Przy takim stosunku saletry i sorbitolu mieszanina zaczyna szybko krzepnąć, więc będziesz musiał ponownie podgrzać zawartość szklanki, aż mieszanina będzie gotowa do wymieszania.

Mieszaninę miesza się do całkowitej jednorodności.

8. Po schłodzeniu mieszaniny do temperatury poniżej temperatury topnienia siarki dodaje się do niej samą siarkę. Temperaturę można sprawdzić wpuszczając niewielką ilość siarki do powyższej mieszaniny saletry i sorbitolu, jeśli temperatura będzie zbyt wysoka, siarka stopi się i utworzy na powierzchni małe, błyszczące kropelki. Bardzo szybko wymieszaj wszystkie składniki, aby mieszanina nie zdążyła stwardnieć.

Po schłodzeniu mieszaniny do temperatury poniżej temperatury topnienia siarki dodaje się do niej samą siarkę.

10. Następnie wyciągnij plastikową masę (wskazane jest użycie jednorazowych rękawic polietylenowych) nożem lub innym metalowym przedmiotem. Mieszankę należy również zeskrobać z boków kubka i ponownie zagnieść rękami, aby uzyskać większą jednolitość (używać plastikowych rękawiczek!).

Zaznaczam, że paliwo zaczyna szybko krzepnąć, więc wkładam je ponownie do kubka i wkładam do nagrzanego piekarnika, ale tylko zgaszonego, bo. zatrzymał w sobie ciepło i doskonale pomaga utrzymać temperaturę roztopionego paliwa i nie pozostaje przez długi czas plastyczny. Do piekarnika można również włożyć materiały żaroodporne: czysty, suchy piasek, metalowe nakrętki, gwoździe, ołów jest idealny. W razie potrzeby kawałki paliwa są wyrywane z głównej masy i ostrożnie wciskane w obudowę silnika.

Następnie wyciągnij plastikową masę (wskazane jest użycie jednorazowych rękawiczek polietylenowych) nożem lub innym metalowym przedmiotem

Paliwo powinno być wtłaczane małymi porcjami, ponieważ jeśli paliwo nie zostanie wtłoczone pod wystarczającym ciśnieniem, to wewnątrz bloku paliwowego pozostanie wiele pęcherzyków powietrza. Jak pokazuje doświadczenie, do tłoczenia lepiej jest użyć grafitowego sztyftu nasączonego parafiną, z polerowaną końcówką. Do tych celów odpowiedni jest również fluoroplast, ale paliwo nadal się do niego przykleja i wskazane jest, aby mieć pod ręką szmatkę, za pomocą której usuniesz płytkę nazębną. Wszystkie prace najlepiej wykonywać w suchym pomieszczeniu. Jak już zauważyłem, to paliwo jest bardziej odpowiednie do produkcji dużych wsadów paliwowych (od 70g) do dużych silników.

Od autora: nie wiem, czy to paliwo stanie się popularne wśród naukowców rakietowych i chemików, ale po dłuższej pracy z nim doszedłem do wniosku, że jest to jedyne mocne paliwo, które można uzyskać bez większych trudności w porównaniu do nadchloranu. A niższa zawartość sorbitolu sprawia, że ​​jest trochę bardziej opłacalny w użyciu, chyba że twoja siarka jest tańsza niż sorbitol. Od pierwszego razu nie będziesz w stanie go ugotować tak, jak tego potrzebujesz, ale w trakcie długiej pracy z nim naprawdę zobaczysz różnicę. Może Wam się wydawać, że ta metoda wytwarzania tego paliwa jest niebezpieczna, ale w całej mojej praktyce nie było ani jednej sytuacji awaryjnej, ponieważ ściśle przestrzegam czystości odczynników i nie dopuszczam do wnikania substancji zapalających się poniżej 2000C. Przy ścisłym przestrzeganiu czystości miejsca pracy ta metoda jest stosunkowo bezpieczna.

Na początek myślę, że rozsądnie byłoby zrobić mały domowy silnik, przyzwyczaić się do tego, że tak powiem.Znajdź azotan potasu, gdzie nie wiem, amon i sód nie zadziałają.Duch pisze, że po prostu sprzedają się swobodnie w sklepach na Uralu. 60% saletry i 40% cukru. Zrób domowe wagi z czapek, nici i kija. Wagi to miedziane sowieckie monety (1,2,5 kopiejki) odpowiadające gramom. Około 10 gramów trafia do silnik.Wymieszaj składniki przelewając z boku na bok na kartkę.Więc.Teraz musimy tę ekonomię podgrzać gdzieś do 150 stopni.W zasadzie TAKIE ILOŚCI grzaliśmy po prostu na kuchence elektrycznej,ale potrzebny jest zestaw -w górę. mieszanki udine są bardzo aktywne RZECZY, JAK NIE ZGINAĆ MIESZANKI I PRACA NA PRAWIE WYCIĄGNIĘTYCH RAMION POWINNO BYĆ INSTYTUCJONALNE.Uchwyt do tego, lepiej patelnia z zestawu kuchennego dla dzieci.Dzisiaj próbowałam roztopić cukier na odwróconym żelazku- stopić W zasadzie jestem prawie pewien, że temperatura podana przez żelazko jest niższa niż temperatura zapłonu mieszanki Sprawdź żelazko, załóż na nie zapałkę, odczekaj 15 minut, nie wybuchnie OK W dyszy silnika, trzeba nałożyć patyczek na stożek - użyj drewnianej dziecięcej szczotki, przycinając ją tak, aby po ciasnym dopasowaniu do dyszy wyszła około 2 cm do środka i natrzeć parafiną.Więc podgrzewasz dyszę mikstura , na początku zacznie stawać się przezroczysta na brzegach, w ogóle powstałą szklistą masę trzeba wcisnąć do rękawa drewnianym patyczkiem, nie można tego szczegółowo wyjaśnić, trzeba spróbować samemu. , szybko gnojówka ostygnie.W efekcie w rękawie będzie ładunek z kanałem gdzieś do połowy.Polecam robić to wszystko mieszanką w tych samych proporcjach, ale zamiast saletry weź sól kuchenną (myśl Warbana jest wystarczy pięć!), Następnie rozerwij rękaw i zobacz jak wygląda ładunek Czy jest dużo dziur i niejednorodności. Resztę rękawa wypełnij szczelnie papierem. Wszystko gotowe, zapal wkładając drut nichromowy na przewodach do dyszy, jak w MRD Powodzenia!
Dopiero po pomyślnym opanowaniu produkcji takich silników możemy mówić o kilku dużych wsadach, inaczej trudno powiedzieć, że ktoś tego nie próbował, sądząc, że mieszankę można wlać do silnika (przez lejek). będzie na moim sumieniu.