Добро пожаловать на Форум по станкам с ЧПУ!

Есть тут ракетчики? (моделизм)

Тема в разделе "Общие вопросы", создана пользователем Rezvan, 29 янв 2020.

  1. alex0800

    alex0800

    Регистрация:
    3 май 2012
    Сообщения:
    167
    Симпатии:
    0
    Лепездричество лепездричеству рознь.
    Я не сомневаюсь, что все отдельные элементы давно созданы, отработаны. Наверняка есть сравнительно дешевые доступные образцы.
    Но собрать все эти элементы (а перед этим найти и купить их) в единую надежную систему - та еще задачка. Ситуёвина усугубляется тем, что необходимо вообще-то разработать и создать несколько автоматических систем управления/регулирования, связывающих электронную начинку с вполне механическими элементами. Теорию автоматического регулирования нам читают всего второй семестр, но прочитали уже достаточно, чтобы осознать насколько эта задачка не элементарная.
     
    Конечно, можно (и нужно!!!) систему предельно упростить. Но задача от этого простой не станет. Проще - да. Но не более.
     
    Навскидку, две системы.
    Первая - управление и регулирования маршевого двигателя.
    Вторая - управление двигателями ориентации (регулирование - нах; подгонять программно).
     
     
    Что касается самого двигателя... Я бы не сказал, что сопло является самой сложной его частью.
    Вообще, давать оценку сложности элементов двигателя некорректно, до определения его схемы. А то и до проработки отдельных узлов.
    Если двигатель с вытеснительной системой подачи - то да. Камера (сопло+камера сгорания+форсуночная головка), несомненно, представляет из себя наиболее сложный узел.
    Если двигатель с насосной подачей - боюсь, самым сложным узлом будет все же ТНА.
     
     
    Вообще, хотелось бы определиться - речь идет о какой-то абстрактной ракетной системе, или именно о гугловском аппарате посадочном аппарате?
     
  2. alex0800

    alex0800

    Регистрация:
    3 май 2012
    Сообщения:
    167
    Симпатии:
    0
    Кроме того, я никак не могу согласиться с тем, что двигатель в составе ракетного блока является независимым элементом. Он все таки через главную систему управления связан с навигацией, вспомогательным оборудованием (контрольными системами, системами терморегулирования, энергосистемой и т.п.).
    Хотя, при желании, можно выделить в отдельный модуль маршевую двигательную установку, баки компонентов, вспомогательное оборудование и отдельное электронное устройство управления этим хозяйством.
     
  3. gloat

    gloat

    Регистрация:
    11 май 2012
    Сообщения:
    179
    Симпатии:
    0
    а читали http://www.armadilloaerospace.com ? я туда периодически заглядываю - забавно. семь лет уже народ аппарат делает. что-то, конечно, как-то летает... но, мне кажется, не хватает у них теоретической базы...
     
  4. alex0800

    alex0800

    Регистрация:
    3 май 2012
    Сообщения:
    167
    Симпатии:
    0
    А то!
    Очень люблю этот ресурс. Наглядный пример того как много могут сделать деньги и желание практически на пустом месте.
    У них, насколько мне известно, людей с соответствующим образованием в коменде нет вообще!
     
  5. Joyero_Arg

    Joyero_Arg

    Регистрация:
    21 янв 2013
    Сообщения:
    13
    Симпатии:
    0
    Но они самообразованием занимаются - будь здоров. Чего не надо, мне кажется, недооценивать... Кармак своими работами, думается, давно показал, что мужик с головой :) . Впрочем, это всё слова, а вот то, что у них летает - и как летает, по три минуты висения на струе двигателя! - это уже вполне показатель... Случайно так не сделать.
     
    И при этом всё же - это простые системы. Англичане, которые делали в 60-е национальные ракеты, тоже о них отзываются, как о сравнительно простых системах. http://if.russ.ru/issue/3/20010525_spa-pr.html
     
  6. gloat

    gloat

    Регистрация:
    11 май 2012
    Сообщения:
    179
    Симпатии:
    0
    но эти результаты не очень стабильные... по-моему, они слишком увлекаются экпериментами без серьезных попыток понять физику процессов и че-нить посчитать... я о двигателях, в основном. конечно возможно, что это дело на самом деле темное: высокие температуры, материалы работают на грани. и по-другому - никак. спорить не буду - я не в теме. :)
     
  7. Joyero_Arg

    Joyero_Arg

    Регистрация:
    21 янв 2013
    Сообщения:
    13
    Симпатии:
    0
    У Кармака сейчас в работе довольно сложные двухкомпонентные двигательные системы, да и система управления солидная по сложности... Однокомпонентные неохлаждаемые и неуправляемые ракеты для вертикальных запусков - намного проще :) .
     
  8. alex0800

    alex0800

    Регистрация:
    3 май 2012
    Сообщения:
    167
    Симпатии:
    0
    Ну что, круг проблем обозначили, всех запугали... теперь можно и о путях решения поговорить
     
    Эх. Итак, электронику пока в сторону.
    Поговорим конкретно о маршевой ДУ.
     
    - Очевидно, она должна быть двухкомпонентной - иначе не получить высогоко удельного импульса, и эффективность ракетного блока с таким двигателем будет неприемлимо низкой.
    - Очевидно, тяга не обязана быть очень большой. Я так понимаю, потребная пустотная тяга не должна превышать 500 кг - цифра, доступная в принципе любителям.
    - Очевидно, компоненты не должны быть криогенными. Ибо много сложностей и тонкостей.
    - И, очевидно, ДУ будет перетяжеленной по современным меркам. Все таки опыта разработки/отработки экстремально мало, так что заради экономия средств и времени придется запасы закладывать совершенно не космические (для современной ракетной техники s=1,05..1,4).
     
    Итого получаем:
    Примитивный (читай - тяжелый) двухкомпонентный двигательдостаточно малой тяги на высококипящих компонентах.
    Плюс малых двигателей - нет проблем с низкочастотными колебаниями. Высокочастотные... в принципе можно минимизировать на этапе разработки. Ну и положить на камеру запас побольше (2..4).
    Обеспечены проблемы с охлаждением, с системой подачи (если насосная).
     
    Некоторую часть проблем можно решить, применив гибриднй двигатель (жидкий окислитель + твердое грючее).
    Проблемы с управлением можно решить варварским методом: двигатель нерегулируемый. Имеет только одно положение - ВКЛ (как максимум - вкс/выкл). Работает до полного израсходования топлива. А погрешность (точнее - ПОГРЕШНОСТЬ) выданного импульса компенсировать маленькими двигателями хоть на сжатом газе.
     
     
    Так что, в принципе, проблем которые невозможно решить или обойти не так уж много.
    Было бы желание заняться.
     
  9. eriocon

    eriocon

    Регистрация:
    1 апр 2012
    Сообщения:
    182
    Симпатии:
    0
    Для Гуглохода пока самым оптимальным пердставляется покупка старта Днепра. При наличии рискового инвестора (того, кто дает деньги и разделяет риск неудачи) приза хватит на оплату носителя и возврат инвестиций. При этом масса перелетной ступени может быть в районе 500-700 кг. Если бы для Днепра существовал отработанный разгонный блок, то тогда определяющими были бы конечно параметры полезной нагрузки РБ для отлетной траектории. А так прийдется мудрить что-то свое. Система с ТНА не рассматривается в связи со сложность реализации в "домашних условиях". Тем более, что для перелетной ступени большая тяга необязательна. Если движок будет допускать многократный старт, то перелетная ступень может быть и посадочной. Тогда нижняя граница тяги- лунный вес почти пустой ступени плюс полезная нагрузка- килограмм 150/6=25. Считаем массу гуглохода килограмм 50 и массу конструкции ступени и баков тоже килограмм 50. Определяющим будет давление в баках- от этого зависит толщина стенок баков.
    По поводу электроники. Ну все- таки по сравнению с ситемами посадки советских автоматических станций на 8 (имхо) ламповых операционных усилителях (АВМ- аналоговая вычислительная машина) прогресс есть. Если лететь быстро ( без ионных двигателей) и предусмотреть систему защиты от высокоэнергетических частиц (снятие питания при резком росте потребления) то за две недели современный процессор со встроенной коррекцией содержимого флеш по Хеммингу протухнуть неуспеет. И потребляет он всего ничего. При использовании астрокоррекции по камере высокого разрешения требования к гироплатформе значительно снижаются. Скорее всего хватит обычных МЕМС гироскопов, в крайнем случае гироскопов от моделей вертолетов.
    Самым энергопотребляющим элементом будет передатчик (10-15 вт).
     
  10. alex0800

    alex0800

    Регистрация:
    3 май 2012
    Сообщения:
    167
    Симпатии:
    0
    Ну, среди обсуждений этого проекта на профильных форумах покупка Днепра уже сомнений не вызывает
     
    Насчет толщины баков - это верное замечание. Тут хорошо бы все таки определиться с топливной парой, задаться массовым совершенством аппарата и провести оптимизацию давления наддува по максимальной характеристической скорости. Очень может быть, что выгодно будет делать именно двигатель с низким давлением.
     
    Кстати, рискну утверждать, что наиболее сложной технологической задачей при создании отлетной/посадочной ступени будет сварка тонкостенного алюминиевого бака
     
    Вот, кстати, мне на днях идейка пришла. Вот такой концепт ступени.
    Гибридный двигатель (перекись водорода + какой-нить твердый углеводород), камера сгорания встроена в бак. Вытеснительная система подачи, охлаждение соплового блока (или его части) перекисью. После охлаждающего тракта перекись поступает на катпак где разлагается. Т.е. проблема разработки форсуночной головки отпадает сразу - для газа просто дырок насверлить. Из катпака отбор газа для управление вектором тяги, наддува бака (хотя, с этим надо поаккуратнее) и других целей.
    http://img134.imageshack.us/img134/4219/guglolet1ub2.gif" alt="guglolet1ub2.gif" />
     
    Единственно - т.к. двигатель гибридный, понадобится несколько больший объем экспериментальных запусков, чтобы подогнать профиль заряда...
    Но отсутствие фарсуночной головки (а тем более проблемы смешения двух компонентов) - очень вкусное свойство.
     
  11. Alen JW

    Alen JW

    Регистрация:
    1 апр 2012
    Сообщения:
    5
    Симпатии:
    0
    [​IMG]

    [​IMG]

    [​IMG]

    [​IMG]

    [​IMG]

    [​IMG]

    [​IMG]
     
  12. Ярослав Енд

    Ярослав Енд

    Регистрация:
    16 июл 2020
    Сообщения:
    1
    Симпатии:
    0
    Приветствую!
    Есть действующие ракетчики? Интересует покупка готовой самодельной ракеты с движками