第二阶段的火箭制作是在总结上一阶段失败教训的基础上进行的。这个阶段对设计和工艺进行的改进主要有:
1.缩短发动机长度,将药柱长度缩短到合理范围内,同时也可以减少制作难度。
这一阶段的药柱长度均在其直径的2~3倍左右。所以,从下面的图片中可以看见,我的发动机长度明显比原来缩短了很多,例如25mm直径发动机的长度约在8.5cm左右。
2.研制新一系列25mm直径发动机。
上一阶段使用的均为20mmPPR热水管,管壁厚、内径小,使得制作难度偏大,这一阶段我开始使用外径25mm、内径19.5mm的PPR冷水管。总之,第二阶段我制作的发动机分为两种型号:20mm型和25mm型。
3.改进喷口、堵头的制作工艺。
第一阶段的发动机地面测试,三次有两次发生了爆喷口或堵头的问题,所以在第二阶段我下定决心要改进。首先是要加固喷口和堵头。论坛上有很多人介绍过加固方法,比如加螺钉等等,但我自己想了个独特的办法,那就是用家里装修剩下的小铜钉从四个方向敲进管壁,然后再用堵漏王浇铸喷口,我认为这种方法加固受力更为均匀,重量也轻。堵头的加固方法与喷口相同,但是材料从上一阶段使用的堵漏王改成了使用方便的的热熔胶。
在喷口的成型工艺方面,第一阶段的圆孔喷口是用小改锥钻出来的,一点也不工整,又偏又歪又粗糙。这一次我终于找到了较好的成型模具————不知道你们用过没有…………说出来有些人可能觉得不咋样…………注射器。用注射器头部(不插针头)作为模具、堵漏王浇铸的方法,可以制作出相当工整圆滑的4mm圆孔喷口,如果你想办法在顶部加一个笔头,还能够做出不太精确的拉喷呢。当然,我知道这样的方法和专用模具相比很原始、很落后,但以我的加工条件而言,有这个用已经很不错了……各位老兄老弟啊,当我在药店里拿着一大堆注射器准备买单的时候,你们知道人家都在用一种什么样的眼神看我吗?(PS:本人很干瘦)我容易吗我?5555……
用注射器作为模具,加堵漏王浇铸喷口(25mm直径发动机, 你能看出是哪个么?):
用注射器成型的圆孔喷口(20mm直径发动机):
注射器头部与笔头组装的拉喷模具:
热熔胶浇铸的堵头,里面的铜钉清晰可见:
4.改善燃料制作方法。
熬啊熬,熬啊熬……终于熬出了……啊,都熬焦了……不过经过数次尝试,花了无数个小时,一次次地加长加热时间……我先后尝试了加入葡萄糖、合成胶水、柠檬酸等方法,最后还是没有制造出真正地和面团一样可塑的黄色KNSU燃料,但至少这几次的燃料在可塑性和燃烧性方面终于有所改善了。
为了熬出更好的燃料,我又掏腰包买了下面这些东西:
熬啊熬,熬啊熬……
第一次得到塑形性能较好的燃料,当然燃烧性能还不过关:
上面这个燃料柱中的一半的燃烧试验(视频):
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1月29日第一阶段试验结束后,我先利用第一阶段剩下来的一些材料做了几次试验,目的是为了不造成浪费,同时验证一下自己的喷口、堵头验证技术是否合用。当然,试验结果还是不顺。采用上次把我手烫坏那些燃料的DT-4号发动机,点燃后间歇工作了几次,就停止了工作,燃料柱也没有烧完。接下来使用同样燃料的DT-5失败得更可耻——点火失败,估计燃料含水太多了。与此同时,新燃料的制作也很不顺利。虽然我尽可能加长了加热时间、调高了温度,还加入了柠檬酸等添加剂,使KNSU燃料的颜色明显变黄,可塑性也明显改善,但第二阶段最初四次熬制的燃料还是不怎么合格——燃烧性能不稳定,含水率还是太高了。DT-6号发动机的地面试验也因此失败(点火失败)。燃料熬制浪费了我好几天的时间,我甚至都要失去信心了……家里人的唧唧歪歪此时也达到了高峰,什么“没意义”啦、“耗电”啦、“污染空气”啦~~~~他妈的!!我从小的兴趣爱好都他妈是你们讥讽嘲笑阻挠的对象,不管是画画、做模型还是科学试验……难道我要天天呆坐在那里什么都不干才能算是好孩子吗??!!
后来,我算是下了狠心了——猛火加热,结果把燃料给熬焦了,变成了狗屎色的粘糊状,我当时万念俱灰,心想这样的燃料怎么能用呢,还是放弃好了……但接下来我还是决定试一下,从“狗屎”上掰下一小团试燃,结果得到了一个惊喜:烧得又快又充分!我那叫一个狂喜啊,立刻动手把这些“狗屎”塞进垫了纸卷的PPR管里,做成新型25mm发动机的预制燃料柱。经过和black的交流,我决定把药柱做成深内孔的,所以这次燃料柱成型的时候我特地用一根中性笔芯插在中间,做出了4mm左右的内孔。当然,这跟笔芯也造成了很大的麻烦——燃料硬化以后很难拔出来,如果你用蛮力,燃料柱可能一下就碎了,或者把笔芯直接拔断,让你欲哭无泪。
随后的几次药柱制造也都还算成功,每次至少能得到一个6cm长的药柱(每次我使用的原料至少可以做出两个,但总有一个成型失败,只能得到一堆碎块或是一个较短的药柱)。
有了好的燃料,下一步的成功就有希望了!!!
“狗屎”状的药柱,用纸卷好,塞进25mm直径发动机里(DT-7,可以看见留给堵头的长度已经不够了):
2 月5日,我将第一次熬出的“狗屎”状燃料柱用纸卷好,填进DT-7号发动机的外壳里(外壳长8cm)。但是当6cm燃料柱塞进去后,我发现留下的长度空间还不到1cm,这意味着只能把堵头做得很薄。但我认为,反正有铜钉加固,薄点就薄点吧!结果可想而知,2月6日下午,我所见过的最华丽壮观的爆堵头事故就这么发生了……纸卷碎片喷得到处都是,燃料柱则被整根喷进了插发动机的土洞里……他妈的!难道我就不能谨慎点吗???!马上加厚堵头!!!我就不信还会失败!!!!于是我马上从楼上跑下来,把当时我手上仅剩的大半根药柱(4cm长,是第一次熬狗屎时成型失败的产物)填进另一个8cm发动机——DT-8里,这一次,我把堵头做得很厚,差不多接近2mm。这一次,屡试屡败的我总算看到了成功的曙光——DT-8终于为我争了一口气!当站在阳台门后面,看着插在花盆里的DT-8喷出尖锐的火舌,直到燃料耗尽时,我心想:看来,明天就是火箭升空的日子啦!!
DT-7——又一次失败的地面测试,唉……又一次技术不行导致的功亏一篑(视频):
2010206DT-7地面试验.rmvb
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我第一个成功完成地面测试的发动机——DT-8(视频):
2010206DT-8地面试验.rmvb
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测试完成后的DT-8,可以看见喷口、堵头均完好,燃料柱烧尽,而包裹燃料柱的纸卷大部还是完好的:
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