Cooles Projekt und Thread! Ich find die simple Benutzung gut, jetzt müsste man nur noch diese riesigen Einweg-Lachgastanks (die überhaupt nicht zum inhalieren verkauft werden ) in ein Reloadkit verwandeln (Ja, Massefluß ist höchstwahrscheinlich unter aller Sau, aber hätte was).

Zitat:

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Original geschrieben von Roman
Schreibt doch mal, was eure Herangehensweise ist, welche Brennstoffe ihr getestet habt oder mal testen wollt? Welche Aspekte habe ich vergessen oder welche sind euch vielleicht wichtiger? Auf geht's!

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Für Stratos II war das damals:

1. Hoher ISP (>185s)
   
2. Hohe Dichte des Treibstoffs (>1300 kg/m^3)
   
3. Niedriger idealer O/F (<4)
   
4. Hohe Regressionsrate (>2mm/2)
   

Nr.3 is praktisch deine Nr.2, hatte bei uns den Hintergrund möglichst viel Impuls in möglichst wenig Rakete zu packen. Deshalb auch die Anforderung an eine möglichst hohe Dichte des Treibstoffes und die hohe Regressionsrate (um mit weniger Oberfläche des Treibstoffblocks auszukommen). Die hohe Regressionsrate erlaubt dann auch mit einfachen Geometrien zu arbeiten.
Um hohe Regressionsraten zu erzielen bieten sich Treibstoffe an, welche sich sich leicht in der Brennkammer verflüssigen. Bspw. wird da gerne Wachs benutzt, leider braucht das relativ viel Sauerstoff zur Verbrennung, und hat gleichzeitig eine relativ niedrige Dichte, steht also mit den Punkten 2&3 im Konflikt und schied deshalb für uns aus.
Von unseren Experimenten mit Festoffmotoren (bevor jemand fragt, dass war in Holland und wir hatten da alle nötigen Regularien erfüllt) kamen wir darauf mit Treibstoffen auf Sorbitol-basis zu arbeiten.

Die Graphen zeigen den spezifischen Impuls (auf Meereshöhe!) für die diversen Treibstoffmischungen (Sorbitol:Paraffinwachs:Aluminiumpulver).
Bei uns ist es dann 80% Sorbitol, 10% Paraffinwachs und 10% Aluminiumpulver geworden. Das Lachgas wurde auch mit einem Wirbel eingespritzt, was die Regressionsrate weiter erhöht. Im eigentlichen Motor den wir später gebaut haben, hat das aber nicht ausgereicht um den Brennstoff innerhalb der Brennkammer ordentlich mt dem Oxidator zu mischen. Dafür wurde dann noch ein Mixer am Ende der Brennkammer eingebaut, sollte hier allerdings nicht relevant sein.
Ich hab mal das relevante Paper, mit mehr Hintergrundinfos, ins Archiv geladen.

Zitat:

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(...) die relevanten Werte im Bezug auf die Abbrandrate decken sich mit den Werten von HTPB. Der letzte Punkt trifft übrigens bei vielen Brennstoffen zu, da die meiste Energie bei Lachgas-Hybriden aus der Zersetzung des Lachgas stammt. (...)

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Stimmt, dass liegt aber auch daran, dass HTPB einfach keine besonders gute Regressionsrate hat . Wird aber gern genommen, weil das (in den USA) eh rumliegt und sich vor allen Dingen relativ einfach in große Grains gießen lässt. Den letzten Punkt darf man nicht ausser Acht lassen ( ), spielt für die Motorgrößen hier aber keine Rolle. Falls man diese Grenze doch irgendwann überschreitet, würde ich immer noch von HTPB abraten, und stattdessen zu Flüssigtreibstoffen raten

Hast du eigentlich noch vor Drucksensoren an den Motor zu spaxen?

Viele Grüße,
Robert

Hallo Robert!

Danke für den Input und das Paper! Da steckt eine Menge interessante Info drin!

Ich werde die Rezeptur definitiv in meinem Motor testen! Eine Frage war aber, ob der Motor nicht zu klein ist, um das Aluminium tatsächlich im Motor zu verbrennen. Jetzt wo ich sehe, dass euer Test-Motor ähnliche Maße hat, ist der Punkt auch abgehakt. Nächster Schritt: Grains gießen

Auf Drucksensoren habe ich der Einfachheit halber bisher verzichtet, die Teststands-Elektronik samt Code nur für die Schubmessung ans Laufen zu bekommen war schon eine gute Herausforderung. Die Injektoren sind auch nicht dafür ausgelegt, dass da noch Anschlüsse dranpassen bzw. wird das mit meiner aktuellen Werkstattausrüstung nicht ganz einfach. Ich bin aber schon dran, in Sachen Werkzeugen nachzurüsten und habe auch 2 oder 3 passende Sensoren auf Lager. Zumindest Brennkammerdruck wäre aber schon sehr interessant...

Viele Grüße
Roman

Da der 38mm Motor beim Hybrid-Testtag im April ein paar Probleme hatte, habe ich ihn größtenteils neu aufgebaut. Der Injektor wurde bearbeitet, so dass er jetzt in ein CTI Pro38 2-Grain Gehäuse passt. Mit einem passenden Verschluss, Düse und gedrucktem ABS Grain sieht das so aus:



Bei maximalem Schub dann so



Das entsprechende Video findet ihr HIER , die Schubkurve ist noch nicht ausgewertet, das mache ich die Tage.
Mal sehen was dabei rauskommt, ich bin gespannt, denn der Motor hat genau die geplante Menge ABS verbrannt (50g ABS auf 250g Lachgas), brannte dabei aber ca. eine halbe Sekunde länger als geplant. Berechnet waren 3s auf reiner Flüssigphase, tatsächlich waren es ~3,6s laut Video.

Glückwunsch, so stellt man sich das vor.
Man kann sehr gut sehen, ab wann die Schubkurve wegbrechen sollte.
Auch die Zündung ist sehr gut gelaufen, was hast du für einen Zünder verwendet?