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关于量产型小型固体火箭的制作—燃料篇
liaonan2022/04/01原创 喷气推进 IP:上海

在上一篇已经制作好喷口,由于制作燃料和装配衔接较紧凑,我就把它们放在一起分享。

此发动机采用KNSB燃料,具体成分为66%KNO3、34%山梨醇以及总量3%的氧化铁,装药量为50g,每次制作会剩余一小部分供测试燃料。


哪怕是量产计划,燃料的制作流程e也不能简略,所以这是所有工序中最耗时间的



燃料加工方法众所周知,因此这里重点介绍一种装药方法和密封

首先需要做纸筒当隔热层,燃料直接浇筑其中

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制作纸筒首先需要这种模具,采用FDM制造

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.stl模型文件可自行下载


先把A4纸横向裁成65mm宽的纸带备用,取铝箔略比纸宽一点作阻燃层,卷在模具上,在尾处用少量502黏贴,注意不时转动铝箔卷,不要让其粘在模具上


再把纸条卷上去,并靠着模具下部卷紧,用白胶黏贴

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胶基本干后沿纸卷上部撕下多余铝箔

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接着脸铝箔带纸卷一起从模具上取下,内部铝箔有翘起属正常现象

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把502滴在翘边下,利用重力使其滴向另一边,用铅笔等棒棒梳理翘边使其粘牢

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待502完全干透后,把卷套回模具,使其内部光滑

这一步上手比较难,但熟练后还是能快速完成的

接着是浇筑用的底座,只能使用光固化制造,FDM做出的中间有空气,受热后空气膨胀,造成严重变形,影响燃料质量

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.stl文件同样放在这里


燃料柱中孔直径5mm,建议使用聚四氟乙烯棒,但我只有直杆光轴,燃料制作前在模具和棒表面涂抹硅脂(凡士林或脱模剂也可以),再把棒旋转插入模具中

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最后把纸筒套在模具底座上

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接着是流程化的做燃料,我就放几张图好了

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这是材料全部混合后加热熔铸,但测试下了燃料并不满意,不建议作为参考,毕竟研究精力都放在壳体上了(无语

再取大约1/8张A4纸卷在燃料棒中间(图中纸太宽了),把喷口嵌入燃料下部空缺处,周围用502密封

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喷口底部糊上薄薄一层蜡,或制作喷口时事先封上薄薄一层,让燃料装配好后与外界隔绝,便于保存

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在外圈纸上抹上白胶,旋转插入至喷口与管口齐平

然后配环氧树脂,再加入水泥(有条件可以用氧化铝)直至粘稠状

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浇筑,放至温暖的地方固化至不会流动(大约24h)

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接着把发动机翻面并配置环氧树脂,这一次加水泥,但确保流动性良好,差不多如视频所示


IMG_1021.mp4  点击下载

灌树脂前一定要确保喷口摆正,否则喷出的火焰会歪,造成严重事故!


把树脂从喷口旁缝隙处小心灌入,注意不要倒倒喷口中,觉得有困难的可以借助细口漏洞或注射器,灌注时记得加以震荡,使树脂流到下部

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贯至于喷口顶基本水平即可

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在温暖的地方静置48小时左右使其完全固化,一个合格的发动机就制作好了。


来自:航空航天 / 喷气推进动手实践:实验报导严肃内容:教程/课程
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~~空空如也
辽宁星云科技
2年9个月前 IP:辽宁
902799

前排帮顶

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liaonan作者
2年9个月前 IP:上海
902815


IMG_1055.mp4  点击下载

补个试车视频

由于疫情lz不方便购买材料制作试车台,就用积木搭了这个,确实不合适 


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拉格朗日L2点
2年9个月前 IP:广东
902832

火钳刘明!技术长进巨大!

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linych
2年9个月前 IP:广东
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喷口换成环氧树脂复合材料吧,换成水泥也好,石膏撑不住

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Catal
2年9个月前 IP:江苏
902885


感觉还不错的样子

不过这个扩张比是不是太大了点...而且燃料有点喘...

既然是量产可以好好设计下嘛,lz加油

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拉格朗日L2点
2年9个月前 IP:广东
902892
引用linych发表于4楼的内容
喷口换成环氧树脂复合材料吧,换成水泥也好,石膏撑不住

你低估了牙科石膏的硬度

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拉格朗日L2点
2年9个月前 IP:广东
902893
引用Catal发表于5楼的内容
感觉还不错的样子不过这个扩张比是不是太大了点...而且燃料有点喘...既然是量产可以好好设计下嘛,l...

确实有点过膨胀

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liaonan作者
2年9个月前 IP:上海
902897
引用Catal发表于5楼的内容
感觉还不错的样子不过这个扩张比是不是太大了点...而且燃料有点喘...既然是量产可以好好设计下嘛,l...

燃料质量确实没有注意,还会改进的!

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yyc
2年9个月前 IP:四川
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树脂容易烧漏,导致飞行过程中发生偏转,用石膏粉塑形压实后隔热效果不错,质量还轻

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圣城骑士
2年7个月前 IP:天津
904475

喷口堵头怎么和机身固定的?

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