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hitcher
Wasserträger
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Hallo Community
Bevor ich mich nun gleich verdammt, erwähne ich zuerst mal dass ich die Frage schon gegoogelt hab und bei euch gesucht habe, jedoch ist die Frage nicht so leicht zu googeln!
So nun zu meiner Frage: Es geht um das Verhältnis zwischen Luft und Wasser!
Ich weiß inzwischen schon, in welchem Bereich sich das optimale Verhältnis befindet und ich weiß auch schon das es Simulationen gibt!
Der Grund, dafür dass man größere Verhätnisse nicht verwendet, ist der Druckabfall.
Was würde man beobachten können, wenn man nun in eine 1 l Flasche mit 900ml Wasser füllt und die Luft in der Flasche nun unter sehr hohen Druck setzt! Also qualitativ auch für Werte die weit über der maximalen Druckbelastung liegen (z.b. >50 Bar).
Würde die Flasche noch höher fliegen oder ist der optimalwert unabhängig vom Druck des verwendeten Gases?
Ich hoffe, ich hab mich deutlich ausdrücken können und ihr habt eine Antwort für mich
Danke
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Oliver Arend
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Wenn Du weißt, dass es Simulationen gibt, könntest Du es doch ausprobieren und die Ergebnisse hier posten?
Oliver
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robby2001
Gardena Master of Rocketry
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Moin und willkommen hier!
Da kann ich mich Oliver nur anschließen.
Der Simulator von Clifford Heath zum Beispiel eignet sich ganz hervorragend dazu,
unterschiedliche Werte durchzurechnen. "Spiel" mal einfach mit dem Simulator rum!
Gruß Robert
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Kabelmann
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Hi Du
Kann mich da nur anschließen, und auf den Heath Simulator verweisen, zumal der die Möglichkeit bietet, in einigen Feldern nicht Einzelwerte, sondern Angaben "von bis" einzugeben.
Ein wesentlicher Faktor, den Du bei Deiner 900ml-Überlegung verdrängst, ist das unverhältnismäßig hohe Abfluggewicht bei der Füllmenge.
Gruß Jan
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O Shovah
PU-Meister
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Die ideale Füllmenge ist von mehreren Größen abhängig und ändert sich z.B. eben auch mit dem Druck. Das wird auch bei der Simulation von Clifford Heath berücksichtigt, aber im oberen Bereich der Werte wird er etwas ungenau habe ich die Erfahrung gemacht. Höhenwerte ab 200m sind imo nicht mehr verlässlich. Clifford Heath hat mir damals für meine Facharbeit die verwendeten Formeln, Methoden und den Quelltext zur Verfügung gestellt, also wenn du eine konkrete Frage dazu hast, wie dort ein Problem gelöst wurde kann ich mal nachschaun
Geändert von O Shovah am 19. Januar 2010 um 22:03
Gruß Martin
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hitcher
Wasserträger
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Was die Simulatoren sagen ist so eine Sache. Sie müssen nicht unbedingt der Wirklichkeit entsprechen! Ich dachte es hätte sich vielleicht schon mal jemand Gedanken drüber gemacht und könnte mich bestätigen oder berichtigen! Laut dem Simulator erreiche ich mit größeren Massenverhältnissen(Verhältnis Wasser/Luft = 10/1) und sehr großen Drücken, dennoch geringere Höhen!Verglichen mit den Höhen bei gleichem Druck für Verhältnisse von 2/3! Ergo wäre mein Ansatz falsch, dass man trotz großen Massenverhältnis, ab einen bestimmten Druck den ideal Wert von 2/3 auf 1/1 oder sogar 2/1 abändern kann! Aber dennoch würde ich sagen, dass der Druck einen Einfluss hat, oder? Aber wovon hängt die Volumenwahl denn außer dem Druck noch ab?
Geändert von hitcher am 19. Januar 2010 um 23:09
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Oliver Arend
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> Laut dem Simulator erreiche ich mit größeren Massenverhältnissen, dennoch geringere Höhen als wenn ich bei gleichem Druck z.b. ein Verhältnis von 2:3 beutze! Ergo bringt es nichts!
Wie bitte?
Es gibt immer einen optimalen Füllungsgrad. Der ist von der Masse der Rakete, vom Luftwiderstand, von den Eigenschaften der Launchtube und der Düse und natürlich auch dem Druck abhängig. Wobei die Masse der Rakete ja auch vom verwendeten/verwendbaren Druck abhängt. Also alles nicht ganz trivial.
Oliver
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hitcher
Wasserträger
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Vielleicht habe ich mich ungünstig ausgedrückt Ich habe die Flughöhe bei 100 bar einer 1l Flasche mit verschiedenen Volumina verglichen! Meine Theorie war ja, dass vorausgesetzt in der Flasche herrscht genügend Druck, würde die Rakete sehr hoch fliegen wenn ich sehr hohe Füllmengen verwende (siehe Raketengleichung) Nun hab ich jedoch festegestellt dass je höher der Druck ist das optimale Volumen abnimmt als zunimmt! bei 20 bar wären es 215 ml bei 10 bar 315 ml bei 4 bar ca. 400 ml Das Problem ist, dass der Simulator nicht für solche abstrakten Werte wie meine (>50b) gemacht ist! Die optimale Füllmenge ist ab einem Wert von 25b konstant 200 ml ....
Geändert von hitcher am 19. Januar 2010 um 23:04
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Oliver Arend
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Halte ich aber für nicht ganz ausgeschlossen, das Ergebnis. Bei hohen Drücken kannst Du auch mit der Luft selbst sehr viel Schub erzeugen, und hast sehr wenig Masse zu beschleunigen. So ist es günstiger, wenig Wasser mitzuschleppen.
Ab einem gewissen Druck ist die Geschwindigkeit im Düsenhals gleich der Schallgeschwindigkeit (25 bar klingt nicht abwegig), und eine weitere Verbesserung der Leistung erfordert eine Düse mit Austrittskegel. Da diese nicht vorhanden ist, bleibt die optimale Wassermenge gleich. Ich weiß aber nicht, ob dieser Effekt im Simulator berücksichtigt ist.
Oliver
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18. Januar 2010 um 22:01]
