[RNX]直径70mm长度505mm 固体火箭发动机试车
MR_FX2024/01/17喷气推进 IP:广东
关键词
金属发动机RNX57固体燃料

图片较多,视频音量略高

发动机基本参数

耐压壳:外径70mm内径64mm长505mm304无缝不锈钢管两端激光切割8个6mm孔,孔中心距离边缘14mm(孔45度均匀分布)

燃料柱外壳/隔热壳:外径63mm内径57mm长210mm PVC塑料管

燃料柱:RNX(70/8/22+环氧树脂重量15%-20%的丙酮)外径57mm内孔26mm长210mm*2

堵头和喷管:45钢材质直径63.5mm,收敛段角度74° 扩张段角度16° 总长138mm

发动机计算和设计

QQ截图20240117154421.png QQ截图20240117154458.png QQ截图20240117154511.png QQ截图20240117154532.png QQ截图20240117155643.png QQ截图20240117154842.png 20231224170739.png 20231224170756.png

发动机组装

密封圈选用氟胶o型密封圈外径65mm线径3.5mm根据计算压缩率大概在14.3%

全家福

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安装堵头

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第2段药柱和堵头之间的隔热(四周使用红色密封氟胶填充)

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第1段药柱和第2段药柱之间的密封(青绿色的是3mm厚氟胶密封圈,白色的是两毫米厚的乳胶垫,红色的是密封氟胶)

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喷口与第1段药柱的密封直接使用大量红色密封氟胶(第2次试车证明密封成功燃气没有泄露)

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总重接近6kg,燃料只有1.6kg。。。

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点火部分使用商品点火头外包15g乌洛发火药

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点火部分实验


VID_20240117_162814.mp4 点击下载

其实从这里就能看出来商品点火头产生的爆炸导致了乌洛发火药的爆燃,但是我当时并没有在意←_←
QQ截图20240117162909.png

第一次发动机试车


VID_20240117_163459.mp4 点击下载

1705480623617.jpg


1705480623615.jpg

发动机在点火0.2秒后因堵头处螺丝断裂导致发动机飞出

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1705480623613.png 1705480623610.png 1705480623608.png 1705480623605.png

这个影子可能是飞出的发动机

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发动机飞出以后大约8~10秒听到身后有物体落地的声音距离大约30米杂草太多了寻找了一个小时也未能找到,在浇灭的石头堆里只找到一颗断裂的螺丝,断裂处大约是3.1mm

因为点火药包距离堵头较近推测是发火药爆燃 导致燃烧室压超过螺丝承受值堵头螺丝断裂发动机飞出

改进方向: 制作机械感度小的点火药 使用电热点火头

继续折腾qwq

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使用漆包线和镍铬合金线制作电热点火头

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发火药比例 44/14/0.5/1

KCLO4/C6H12N4/S/C

均为细粉常温混合

该配方依然可以被引爆,请勿使用爆炸点火头

电热点火头与点火药测试

大约5克,实际装药3克


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RNX发动机第2次试车

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安装点火包

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一号机位

VID_20240116_170831_3.mp4 点击下载

二号机位

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20%倍速慢放

VID_20240116_170831_2.mp4 点击下载

试车后的发动机

刚工作结束外壳不到60℃,十几秒后迅速升温到80 90℃

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倒过来排水( ̄﹃ ̄)

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来自:航空航天 / 喷气推进动手实践:实验报导
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~~空空如也
MR_FX 作者
10个月21天前 IP:广东
928341

拆机的部分有点恶心,要不要放出来(¬‿¬)

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Antonio
10个月21天前 IP:上海
928343

3mm厚的钢壳体对于这台发动机来说冗余太多,可原封不动换成6061铝,否则装药比太难看了

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小叮当0312
10个月21天前 IP:河南
928347

排水排的是燃料燃烧产生的水吗?居然残留在里面这么多

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如雨
10个月21天前 IP:山东
928348

可以换成knmgal去点火效果不错的

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MR_FX作者
10个月21天前 IP:广东
928353
引用Antonio发表于2楼的内容
3mm厚的钢壳体对于这台发动机来说冗余太多,可原封不动换成6061铝,否则装药比太难看了

6061的剪强差了点,应该就没法上螺丝连接了awa

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MR_FX作者
10个月21天前 IP:广东
928354
引用如雨发表于4楼的内容
可以换成knmgal去点火效果不错的

下回试试,暂时没有mg粉qwq

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LSEQY
10个月20天前 IP:山东
928367


首先就是这个装药比可能比较难绷,这种设计放在火箭上使用的话可能性能不会很好。

1,建议使用铝合金外壳不但价格便宜,而且减重可以使用壁厚计算,计算一下所需要的厚度。考虑温度导致强度降低等等影响,建议安全系数取到三以上。

2,这种尺寸的发动机更建议使用酚醛和石墨的材料,价格上甚至可能还会便宜一点。不但使用时间长,重量会减轻。而且价格可能还会相对降低。

3,有条件最好还是制作一个试车台用来采集有效的推力数据,方便分析发动机性能和对后期计算有作用。

以上仅代表个人观点仅供参考


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MR_FX作者
10个月20天前 IP:广东
928369
引用LSEQY发表于7楼的内容
首先就是这个装药比可能比较难绷,这种设计放在火箭上使用的话可能性能不会很好。1,建议使用铝合金外壳不...

对隔热不是很自信不太敢上铝合金,拆机以后发现第1段药柱和喷口之间有出现积碳下次加装一个线径3mm氟胶圈

试车台在制作中

喷口全部使用电木感觉力学性能太差,以后可能会使用电木加金属的组合

qwq

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就是氧化铁喽
10个月17天前 IP:河北
928438
引用MR_FX发表于8楼的内容
对隔热不是很自信不太敢上铝合金,拆机以后发现第1段药柱和喷口之间有出现积碳下次加装一个线径3mm氟胶...

mmexport1705803287876.jpg

你可以模仿我这种,酚醛加石墨,重量较轻,而且石墨的耐温性以及耐冲刷性还高,左下角那个是钢的,石墨的力学性能很差,所以用酚醛保护

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MR_FX作者
10个月16天前 IP:广东
928470

到现在才发现单位写错了。。应该是直径70mm,长505cm

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