Теория ракетных двигателей, или физика от бобра || Ракетостроение, часть 2
Ғылым және технология
ВСЕ ЧАСТИ ⇉ • Ракетостроение
ЧАСТЬ 1 ⇉ • Изготовление ракет на ...
ЧАСТЬ 3 ⇉ • Как сделать хороший ра...
ЧАСТЬ 4 ⇉ • Запуск тестовой ракеты...
ЧАСТЬ 5 ⇉ • Многоразовый металличе...
ЧАСТЬ 6 ⇉ • Система спасения (пара...
Собственно программа ⇉ colab.research.google.com/git...
Это видео про теорию твердотопливных двигателей, как они устроены и как их рассчитывать.
Статья Ричарда Накки о теории сопла - www.nakka-rocketry.net/th_noz...
Автор Rocki-motors - kia-soft.narod.ru/
Его программы - kia-soft.narod.ru/soft/rpro/rp...
Дополнительные источники:
buran.ru/htm/tty.htm
phonoteka.org/uploads/posts/2...
images.nasa.gov/details-KSC-9...
tineri.md/wp-content/uploads/...
Музыка - Metamorphosis от Quincas Moreira из фонотеки KZread
Если нужно, можете использовать материалы этого видео где хотите, даже с монетизацией, если укажете автора и ссылку на оригинал. То же касается программы.
Пікірлер: 81
Дослушал до конца не потому что понимаю, а потому что уважаю ум автора
Очень здорово и доступно. У тебя талант.
@busy_beaver
2 жыл бұрын
Спасибо!
блин, от такого количества очень страшных формул мне плохо стало. а монтаж классный, мне нравиться, информативно получается!
@busy_beaver
2 жыл бұрын
Да, много формул. Я постарался по-понятнее объяснить. Я сам в этом всём пару недель разбирался.
@Wait-OwO
Жыл бұрын
А мне наоборот нравится)
@busy_beaver
Жыл бұрын
@@Wait-OwO, спасибо
Обалдеть, твои ролики уже полгода в реках висят, наконец решила глянуть что ж здесь такое и не понимаю почему голос такой знакомый. Какого же было моё удивление увидеть тут тебя, невероятно
@busy_beaver
Жыл бұрын
А кто вы? Вы меня знаете?
Надеюсь что хоть кому-то это видео поможет. Хотя средний зритель Ютуба в ряд ли всё поймёт.
@cheburek5116
4 ай бұрын
не волнуйся, зрители ютуба очень разнообразны ) кстати побежал в комментарии писать что сопло Лаваля используется только при сверхзвуковых потоках, где свойство сжатия воздуха себя хоть как то проявляет но как то передумал...
@busy_beaver
4 ай бұрын
@@cheburek5116, это я понимаю. Но как посчитать, окажется ли поток при заданных параметрах газа и сопла сверхзвуковым?
@cheburek5116
4 ай бұрын
тааак, 1 мах достигается в самой узкой части сопла Лаваля вот так необоснованно чёт пишешь и ошибаешься на ровном месте
@cheburek5116
4 ай бұрын
@@busy_beaver как я понимаю (сам диванный эксперт) то что от параметров газа считать нужно профиль сопла
@busy_beaver
4 ай бұрын
@@cheburek5116, это взято из статьи Ричарда Накки. И это известный факт для сверхкритического потока. Вопрос только, как определить, при каких условиях он возникает и как считать, когда его нет.
Круто заморочился! Однозначно лайк:)
@busy_beaver
2 жыл бұрын
Спасибо!
Красавчик! Даже разобрался в методе Ньютона! Давай отжигай еще!
Возможно дело не только в бронировках, но и в качестве отливки. Шашки не должны содержать трещин и полостей, и должны быть прочными, а потому твёрдыми. Я рекомендую шашки прессовать (в бронировке, во внешней оправке, со стержнем канала), на чуть остывающей, но ещё мягкой карамели, держать под прессом хотя бы до частичного застывания (хотя бы минут 30-40, а лучше пару часов). А затем измерять их плотность. Внутреннюю часть бронировки лучше не смазывать жидким стеклом, собственно, наверное два оборота, так как бумага и так хорошо пропитается сама (в зависимости от плотности). Так же, возможно, лучше ставить дополнительно ещё цельную трубку тепловой защиты, куда вкладывать шашки (можно вклеивать). По сути, в зависимости от давления, это еще один слой бронировки, общей для всех шашек (для больших давлений >2МПа лучше толщину увеличивать, так как бронировки рвёт легко под давлением и температурой). Еще, как версия, возможно дело в остаточной влаге? Компоненты топлива нужно предварительно сушить (раздельно). Плюс, лучше отливать всё в сухом помещении, как показывает практика, при влажной погоде на шашки почти сразу оседает конденсат. Двигатели всегда хранить герметично запакованными. Ну а вода при горении двигателя кипит и может разрывать шашки.
@busy_beaver
2 жыл бұрын
Спасибо большое за советы. Наверное так и сделаю. По поводу сушки - чем влага может помешать и как, собственно, сушить компоненты? На счёт того, что давление разрывает бронировку, это важное замечание. Наверное у меня это и происходит. Только я не могу понять, как можно разорвать бронировку, не разорвав шашку. Или типа шашку вместе с бронировкой ломает? И откуда в шашке (или в бронировке) давление? Газ же может пройти между внешней поверхностью бронировки и корпусом и давление снаружи и внутри выравняется. Или оно просто не успевает выравняться?
@RocketScienceGeek
2 жыл бұрын
@@busy_beaver 1) из-за влаги топливо медленнее горит, и, как предположение, оно может быть менее прочным. Я сушу в духовке селитру пару часов при температуре выше 100 (150 градусов примерно). Сорбит можно тоже сушить, но лучше не поднимать температуру выше 60 градусов. Сорбит мало гигроскопичен. Как и сахар. 2) Точно не скажу, как именно разрывает. Внутрь работающего движка не заглянешь. Можно судить по тяговым испытаниям, на сколько вырастет тяга - на площадь бронировки или сразу на поверхность расколотой шашки. Но после прожига разрезал не один движок. и те, которые работали аномально, чаще всего, были моей виной. Во время заливки или закладки шашек были случаи, когда я оставлял шашки с поврежденной бронировкой (с трещинами или сколами), в итоге, если открыть движок, то можно было увидеть в дополнение к "кольцам" (в месте стыка шашек) ещё и полосы по месту дефекта. Это приводит к выводу, что дополнительная теплоизоляция позволит сохранить целостность (герметичность) движка при разрыве бронировки (чтобы по краю не прорвало по заглушку). С другой стороны, повышение площади горения, в. любом случае нужно будет компенсировать ещё и прочностью корпуса. Вообще тут конечно много вопросов, что именно происходит внутри, отрывает ли за эти сколы бронировку, или получившаяся небольшая полость приводит к тому, что шашку разрывает (поэтому шашки должны плотно вставляться в корпус с минимальным зазором). 3) Ну и отвечая на вопрос о повышенном давлении - нет, не успевает выровняться. Когда движок разрывает, как у тебя, это показывает, что в определенный момент происходит резкий рост поверхности горения, давления при постоянной критике. Скорее всего, прежде чем корпус, тем более пластиковый разрывается, происходит лавинное разрушение шашек, раздутие корпуса, и потом взрыв или просто выдавливание заглушек. 4) Я всё-таки за "лавинную" теорию, так как движки с правильными шашками, с ровной бронировкой при вскрытии показывают, что остаются даже цилиндрики бронировки целыми, в то время как движки с хотя бы одной дефективной бронировкой выглядят изнутри как набор трухи. Так что в твоём случае если ты сам говоришь, что шашки не эстетичные, то... вот он ответ. У меня тоже, честно говоря, шашки так себе (потому что пресс-форма одна и я тороплюсь чаще всего). Но посмотри на шашки Rocki или Serge77.
@Exidna_ru
2 жыл бұрын
Доброго времени. Мне вот интересен один момент а именно каким образом вы(и многие другие) заливаете шашки? Сорбит я не использовал, все на сахаре и проблема такова что после того как смесь становится жидкой при попытке её залить она практически мгновенно становится твёрдой потаму что очень быстро остывает и просто физически не успеваешь именно отлить шашку потаму что всё топливо превращается в "лидинец". Сорбит дольше держится в пластичном виде я так понимаю?
@RocketScienceGeek
2 жыл бұрын
@@Exidna_ru Добрый день. С сахаром почти никак. Раньше я пробовал, но результат получается посредственный. Для отливки шашек из сахара нужно заливать прямо в форму в бане, которая сама под нагревом. Это целая конструкция нужна. С сорбитом всё гораздо проще и по температуре, и по времени.
@busy_beaver
2 жыл бұрын
@@Exidna_ru, сахарное топливо и не получится залить. Я расплавлял его до состояния мягкого пластилина и запихивал в бронировку руками (в перчатках). Это нужно делать быстро, и при том продолжать подогревать остальное топливо, чтобы оно не застыло. Только так. С сорбитом дела обстоят лучше, его я уже закладываю ложкой и утрамбовываю путём стука формы шашки о стол (см. моё последнее видео). Но всё ещё прямо "заливать" сорбитовое топливо у меня не получается. Советую использовать сорбит. С сахаром ещё проблема такая, что он подгорает на ходу и чернеет.
Я конечно мало что панял но мне понравилось! Лайк заслуживает
@busy_beaver
2 жыл бұрын
Спасибо!
Круто! Спасибо большое.
@busy_beaver
2 жыл бұрын
Пожалуйста
Круто! Я тоже хочу ракетный двигатель сделать, только жидкостный. Формулы и программы для расчёта сопла, конечно, есть, но хочется и самому разобраться. А за все 11 лет школы теории по термодинамике для этого не хватает. Пытаюсь как-то сам искать.
@busy_beaver
4 ай бұрын
Да, школьная программа это как база, а дальше приходится самому искать. Желаю удачи в изысканиях!
Обьяснил лучше чем учитель!
Спасибо большое за программы ) видео топ
@busy_beaver
2 жыл бұрын
Спасибо. Почему программы? Я одну программу сделал.
@user-sc2pv8xx2t
2 жыл бұрын
@@busy_beaver за показаные програмы . Если я не ошибаюсь ты показал 2 програмы.
@busy_beaver
2 жыл бұрын
@@user-sc2pv8xx2t, я рассказал теорию и показал 1 свою программу - colab.research.google.com/github/busyBeaver1/Rocket_motor_model/blob/main/Rocket_motor_model.ipynb . Где вторая? 10:38 что ли? Так то Rocki-motors, это не моя программа. Или какую вторую программу вы имеете ввиду?
@user-sc2pv8xx2t
2 жыл бұрын
@@busy_beaver я имею в виду в общем 2 програмы которые вы показали не зависимо от разработчика етих программ . А за свою программу в двойное спасибо)
@user-sc2pv8xx2t
2 жыл бұрын
А за свою программу двойное спасибо*
Не скажу, что я понял что то конкретное. Но работа проделанна очень хорошая. Так углубляться в вопрос, это хороший навык
@busy_beaver
2 жыл бұрын
Спасибо
Автору однозначно лайк за проделанную работу, но хотелось бы узнать, что за код использовался для написания программы?
@busy_beaver
4 ай бұрын
Спасибо за лайк. На счёт кода я не понял вопрос. Вы имеете ввиду язык программирования? Тогда это Python.
@gameemag4917
4 ай бұрын
@@busy_beaver Да, я имел в виду язык, спасибо!
почему все недооценивают бобров? 269 лайков за инфу, которую я рыл пол месяца!!!
Когда директором роскосмоса?
В таком видео легко допустить ошибку. Если заметите что-то не то, напишите пожалуйста.
А если площадь горения шашек сделать в виде шнековой поверхности? Увеличится ли дальность полета ракеты?
@busy_beaver
Жыл бұрын
Нужно сначала понять, какой профиль тяги вам нужен. Для некоторых ракет хорошо, когда тяга равномерная. Для некоторых хорошо, чтобы вначале была очень мощная тяга, чтобы ракета разогналась и стабилизировалась, а дальше - равномерная и поменьше. Для суборбитальных космических полётов хороша небольшая тяга на первые ~10 км, чтобы не испытывать черезмерное лобовое сопротивление, потом более сильная тяга. В зависимости от этого выбирается форма шашки. Кроме того следует учитывать простоту изготовления такой шашки. Конкретно мой вариант (просто шашка с круглым каналом) даёт относительно равномерную тягу. О шнековидной поверхности я нигде не слышал. Нужно рассчитать, какой будет профль тяги, чтобы понять, может ли такой вариант быть где-то полезен.
Интересно какие двигатели используются в РПГ. Там по идее и двигатель должен быть не очень сложный и при этом он стабильно работает и выдаёт хорошую мощность. Можно свою ракету на сотню метров запустить так точно
@busy_beaver
9 ай бұрын
Возможно. У меня нет РПГ, не могу проверить
@GakeDaoe
2 ай бұрын
Расскажу секрет, такие же двиегатели используются в Межконтинентальных баллистических ракетах
@GakeDaoe
2 ай бұрын
И в рпг тоже они
Встаёшь на плечи гигантов!
Ты прекрасен, что ты закончил?
@busy_beaver
2 ай бұрын
Ничего кроме школы пока не закончил
3:42 а если еще твердая часть? От горения?
@busy_beaver
2 ай бұрын
Объёмом твёрдой и жидкой фракций пренебрегают. В остальном ничего не меняется по части уравнений. Нужно только молярную массу брать как масса с твёрдой и жидкой фракциями на количество вещества одного газа.
Подскажи учебники по всем материалам что ты знаешь, математика, алгебра, физика. Все равно времени много, сам тупой, и хочется учиться
@busy_beaver
Жыл бұрын
Не знаю, что подсказать. Я сам по учебникам не учился (не считая школьных, которые качеством не отличаются). В основном информация про ракетную теорию взята с сайта Накки - www.nakka-rocketry.net/rtheory.html и с сайта Rocki - kia-soft.narod.ru/ . Вот подборка книг по ракетостроению от Rocki - kia-soft.narod.ru/interests/rockets/library/library.htm . Я могу только школьные учебники назвать. Но вы и сами можете их найти.
@luckyloser5962
Жыл бұрын
@@busy_beaver а вы где учитесь?
@busy_beaver
Жыл бұрын
@@luckyloser5962, сейчас в университете в своём городе.
@luckyloser5962
Жыл бұрын
@@busy_beaver на каком факультете, если не секрет?
@busy_beaver
Жыл бұрын
@@luckyloser5962, на специальности "прикладная математика". Честно говоря, университет оставляет желать лучшего. Но в моём городе лучшего нет. К видео и к комментарию это не имеет отношения т. к. на момент написания исходного комментария я ещё там не учился.
Артур Шарипов?
@busy_beaver
2 жыл бұрын
9:03 это он, но только ШариФов :)
@user-su5bf9cn9t
2 жыл бұрын
@@busy_beaver ну, сорян) ошибся. Всегда думал, что через п. Буду знать!
@busy_beaver
2 жыл бұрын
@@user-su5bf9cn9t, не страшно. Шарипов тоже есть, я нагуглил - kzread.info/dron/i2MkNWCF4B6mGTAEbm7-XQ.html . Но это другой человек.
Чёрт и это только для твердотопливника, а как рассчитывают жидкосные ваще пипец
Сколько тебе лет? Мне надо понять это я тупой или ты вундеркинд.
@_OVAI_
7 ай бұрын
И что ты читаешь чтоб столько знать?
@busy_beaver
7 ай бұрын
Сейчас мне 18. Вы не тупой скорее всего. Просто я не очень хорошо объясняю. И я ведь это всё понял не сразу, а потратил на это около 2-х недель.
"Посмотрите на эти уравнение и вы поймёте" - ага, сейчас... Ты что думаешь что все такие умные как ты? У меня и на системы и авось работала:)
@busy_beaver
Жыл бұрын
Не так просто, конечно. Нужно с самого начала разбираться, чтобы всё понять. Последнее предложение про системы не понял.
@polzorg5891
Жыл бұрын
@@busy_beaver :) Это небольшой сарказм был! У тебя научный подход, а система " авось" это метод тыка, ты примерно знаешь, как это работает, пробуешь несколько вариантов, какой-то срабатывает, но при этом отталкивашся не от формул, а чисто от практики и советов... ( Я и назвал эту систему "авось" авось полетит... Скорее всего когда-то это слово производное от авоськи, сумка из сетки с которой раньше ходили в магазин...
@busy_beaver
Жыл бұрын
@@polzorg5891, понятно. Сначала я так же двигатели делал, методом тыка
@polzorg5891
Жыл бұрын
@@busy_beaver :)