Mihail66> Так на поверхности изделия должен получиться гладкий абляционный слой.
У меня вообще сейчас закрались большие сомнения в успешности испытания такого сопла. И самая большая сложность даже не в том, какая будет степень разгара, а насколько плавным будет этот процесс.
По сути, это повторение старой задачи в желаемом исполнении, а не из того, что есть:
SashaMaks> П.С. Если бы я нашёл лак ЛБС-1 ещё в 2007 году, не было бы вообще никаких бумажных и керамических сопл вообще
Тогда я этот лак не нашёл, а клей БФ мало подходил для этих целей, так как был разбавлен другим легкоплавким полимером, и продавался в мелких тюбиках поштучно и быстро заканчивался. В итоге закончился совсем в том же 2007-2008гг.
Поэтому из термореактивных полимеров доступным осталась только бумага, но она обладала существенным недостатком по сравнению с фенолоформальдегидной смолой - это большой процент кислорода в её структуре, что не давало при её обжиге образовываться большому количеству прочного кокса, то и было решено попробовать сделать некий композит из бумаги и жидкого стекла для сопла в надежде на то, что за счёт такой пропитки и геометрии сопла получится минимизировать разгар: (
РДТТ конструкции технологии материалы - XVII [SashaPro#08.10.08 11:07], но сам процесс разгара пошёл немного не так, как хотелось.
Из-за послойной укладки листов ватмана в конусе:
возникло неравномерное обугливание и попеременное сдувание обугленных слоёв друг за другом, что приводило к резкому скачкообразному изменению геометрического закона горения за счёт скачкообразного изменения площади критического сечения, что повлекло за собой появление низкочастотного неустойчивого горения в двигателях.
Поэтому замена материала на глину была важна не столько из соображений эрозионной стойкости, сколько из соображений равномерности уноса и изотропности свойств материала - керамики.
Сейчас в этом новом сопле из стеклоткани и фенолоформальдегидной смолы так же присутствует слоистая анизотропная структура с аналогичным направлением слоёв относительно оси симметрии, и потому есть большой риск повторения развития ситуации с возникновением низкочастотной неустойчивости.
Из того, что было испытано по этой теме тогда есть ещё два двигателя с бумажным соплом на силикатном ватмане, в которых слои были уложены перпендикулярно потоку, а не параллельно (сопло – многослойная бумажная шайба, пропитанная жидким стеклом). Это двигатель РДМ-40-5 №14 (
SashaPro - Ракетная мастерская - Р-40-14) и двигатель РДМ-25-5,6 №1,2,3 (
Запуски ракет и испытания [SashaMaks#23.04.15 22:31]. Основная разница между ними – это топливо. У двигателя РДМ-40-5 №14 была натриевая карамель с серой, которая довольно сильно раздула критическое сечение до 2-х раз, а у двигателя РДМ-25-5,6 №1,2,3 была обычная классическая карамель с серой, которая вообще не вызвала эрозионного разрушения подобного сопла. Зато все они отработали без пульсаций.
(П.С. Вообще, нет топлива проще и легче в работе, чем калиевая карамель. Никакого разгара в соплах, материалы держат, закон горения идеальный, бери и пользуй.
Чтобы с этим топливом что-то не получилось, даже представить сложно
)
Технологически сборка такого сопла из стеклоткани будет весьма сложной процедурой, но в вполне возможно, что сама смола справится, и эрозия будет равномерной по времени процесса. В противном случае придётся делать двойную схему с отдельным внутренним покрытием стеклопластикового корпуса сопла фенолоформальдегидной смолой с каким-то волокнистым наполнителем (а это уже заметное усложнение получается), иначе сопло будет печальное и массивное. Смола действительно очень хрупкая и легко трескается, даже при остывании после жарки с 200°С! В общей армированной структуре с высокомодульными тканями возникают сильные напряжения при охлаждении, и отдельный слой смолы без ткани может легко открошиться с её поверхности.
Но как бы то ни было, я хотя бы уже попробую эту тему испытать, пусть и спустя 10 лет)))
(П.С. Надеюсь теперь, кое-кому, кто вместо того, чтобы прежде адекватно спрашивать: «почему так, а не так было сделано?», начинает хамить и переходить на личности, устраивя групповые срачи и травли вместо реальной помощи, теперь будет понятно, что это за такие «особенности» и «бумажное сопло» было в моих двигателях (
Споры с SashaPro [Serge77#25.05.09 14:42])
Ну, а сейчас есть новое готовое сопло уже именно для двигателя РДМ-60-6 №97 из стеклотекстолита на фенолоформальдегидной смоле, с применением простой послойной намотки стеклотканевых листов параллельно потоку, массой 27,5г, критическим диаметром 9мм и выходным диаметром 29мм. Геометрический закон горения выбран прогрессивным, начальный Кн около 400. Корпус будет выполнен с запасом прочности до 200атм минимум на случай низкой степени разгара сопла. Возможно, на первый раз будет уменьшено и удлинение заряда с L/D=6 до L/D=5. Топливо натриевая – карамель с алюминием.