Guten Abend,

nach und nach werde ich hier die Schubtests des letzten Flugtags einstellen. An dieser Stelle wieder einmal Dank an die edlen Motoren-Spender! Los geht's mit den Kleinsten:

Der Estes drückt gerade 'mal 2,1 Ns, während der Gesamtimpuls der "Lilliput"-Motoren jeweils bei gut 2,4 Ns liegt.

Grüße,

Hagen

Geändert von Trevize am 13. August 2013 um 21:29

Hier ein besonders interessanter Vergleich: Ein altes D13-Reload gegen ein neues - so neu wie ein nach D importiertes Aerotech-Reload sein kann. Das alte Reload war ca. 10 Jahre alt, deutlich aufgequollen und kaum noch gummielastisch. Wirklich zündfreudig waren sie aber beide nicht.

Alle Randbedingungen waren gleich, Casing, Art der Zündung, Düsendurchmesser...
Der neue D-Motor macht eine Schubkurve, die nahezu deckungsgleich mit den Kurven ist, die thrustcurve.org anbietet. Finde ich sehr gut, zeigt es doch, dass mein Prüfstand auch nach diversen Motorplatzern noch gute Werte liefert.
Grüße,
Hagen

Hi Hagen,

ich kann mich an die Diskussion in Manching erinnern. Das, was man hier sieht, ist ziemlich interessant.
Vor Allem vor dem Hintergrund, daß das ja dann wohl vermutlich für alle White Lightning Reloads von Aerotech gilt.

Kann man daraus jetzt ableiten, daß alles, was älter als ein paar Jahre ist, eigentlich Schrott ist?
Das hätte ja dann wohl ziemliche Auswirkungen auf die Versorgung mit Reloads in Europa, oder?

Auch die Händler dürfte das vor einige Probleme stellen, noch dazu wo manchmal ein Herstelldatum drauf ist und manchmal nicht.

Jedenfalls wäre eine Rakete mit sagen wir mal geschätzten 250g damit vermutlich geschrottet (mit dem alten Reload).

Ein Statement von Aerotech dazu wäre interessant (oder sticht man da in ein Wespennest ?????)

Was auch interessant ist, der Kurvenverlauf ist im Prinzip identisch.

Anstieg, Position des oberen Peaks, die 3 folgenden Peaks, der erneute Anstieg vor dem letzten Drittel (bzw. schwächerer Abfall, alles ist im Verhältnis an der richtigen Stelle.

Wenn man die beiden Achsen entsprechend skalieren würde, dann wäre man mehr oder weniger bei gleichen Kurven.

Hat jemand eine Erklärung dafür?

Wie groß ist denn der Gesamtimpuls bei den beiden D13-Reloads? Er scheint sich nicht sehr stark zu unterscheiden. Ich bin von daher also irgendwie skeptisch: Wie kann in einem alten Reload durch chemische Prozesse die Treibstoffzusammensetzung sich so stark verändern, dass die Abbrandgeschwindigkeit auf fast 1/3 sinkt, die im Treibstoff enthaltene Energie aber nahezu gleich bleiben? Waren wirklich beide Düsen gleich? Verirrte sich möglicherweise ein anderes Reload in die D13-Packung?

Ich kann nur sagen dass auch alte H220T noch recht gut zünden und vom Flugbild her kein merklicher Unterschied zu "aktuellen" Reloads zu erkennen ist.

Oliver

Ich tippe da eher auf falschebzw. unzureichende Zündung des Grains. Wegen des Alters ist an den offenen Stellen des Grains wohl eine Veränderung eingetreter, die die Zündfreudigkeit herabgesetzt hat (Alu -> AluOxid z.B.). Dann brennt das Grain zwar ab, aber nicht mehr so wie es mal gedacht war an allen offenen Flächen, sondern vielleicht nur von einem Punkt aus.. Muss jetzt nicht bei allen lang gelagerten Reloads so aussehen.

Optimal ist eine Zündung, bei der neben Hitze auch im Casing der Betriebsdruck erzeugt wird, dann geht der Motor sofort "an". Ist nur Hitze da, brennt das so langsam los bis irgendwann mal Druck aufgebaut wird, der dann den Abbrand erst mit der gewünschten Abbrandgeschwindigkeit in Gang setzt. Der Zünder ist daher ein durchaus entscheidendes Element bei den Motoren, ein falscher oder unpassender Zünder kann die Schubkurve erheblich beeinflussen.

Es wurde je geschrieben, dass die Zündung nicht so optimal lief.

Louis

Ich könnte mir vorstellen, dass aufgrund des hygroskopischen Verhaltens vieler Treibstoffe (wasser ziehen) der wasserdampf aus der Luft für das Aufquellen gesorgt hat. Bei der zündung ist das grain dann dasselbe gewesen, was der gleichen verlauf zeigt. Durch die feuchtigkeit ist jedoch viel Energie zunächst ins verdampfen des wassers gegangen, was die verbrennung verzögert hat.
Bei hygroskopischen Materialien reichen bereits kleinste mengen damit ein Aufquellen entsteht. Die 10 Jahre lagerung sprechen für genau diesen Effekt denke ich.

Auweia...

Es war nicht meine Absicht, AT-Motoren schlecht zu machen, das 'mal vorweg.

Das "alte" Reload war eines, das mehr oder weniger den schlimmstmöglichen Zustand darstellt. Rein optisch war es schon so unansehnlich aufgequollen, dass es wohl niemand noch zum Fliegen benutzt hätte. Es war in einer offenen Tüte gelagert und roch stockig. Die Papphülle war zwar nicht aufgeweicht - also kein Kontakt mit flüssigem Wasser - aber der Geruch des Päckchens lässt auf hohe Luftfeuchtigkeit bei der Lagerung schließen.

Der Gesamtimpuls des alten Reloads liegt mit 12,9 Ns deutlich unter dem des neuen Reloads (18,3 Ns). Das ist meiner Ansicht nach folgendermaßen zu erklären:

AT verwendet als Oxidator Ammoniumperchlorat und im White Lightning zusätzlich u.a. Magnesium als Brennstoff, wie mir Jürg versicherte:
http://www.raketenmodellbau.org/forum?action=viewthread&threadid=603051&page=1

AP und Magnesium vertragen sich eigentlich nicht miteinander. Solange der Satz trocken ist, passiert nichts, aber beim kleinsten bisschen Feuchtigkeit reagiert Mg mit AP u.a. zu Magnesiumperchlorat. Mg-perchlorat ist ein hygroskopisches Salz, zieht also noch mehr Wasser aus der Luft 'raus. Das weiß natürlich auch die Firma Aerotech und passiviert deswegen das Magnesium - vermutlich mit Dichromat - und schweißt die Reloads luftdicht ein (und knallt ab und zu Tacker-Klammern unterhalb der Schweißnaht... aber das ist eine andere Geschichte). Diese Passivierung hält aber nicht ewig, insbesondere bei feuchter Lagerung kommt es dann doch zur Reaktion von Mg mit AP.

Das alte Reload war also eines, das mit Sicherheit große Mengen Wasser aufgenommen hatte. Ein guter Teil des Wassers wird - zweite Reaktion, die spontan abläuft - mit dem Magnesium zu Magnesiumhydroxid (und Wasserstoff, aber der war längst weg) reagiert haben. Mg(OH)2 nimmt ein größeres Volumen ein, als Magnesium, u.a. darum war das Reload aufgequollen.

Die Düsendurchmesser habe ich nachgemessen, die waren gleich, der Zusammenbau war auch identisch, auch die Zünder waren identisch, darauf habe ich schon aufgepasst.

Den Grund der schlechten Performance würde ich eher in den oben beschriebenen Reaktionen suchen. Der Anteil (freien und?) gebundenen Wassers hat die Abbrandgeschwindigkeit und die Zündfreudigkeit reduziert, entsprechend kam es zu keinem anständigen Druckaufbau - und Louis hat ja schon erwähnt, dass die Abbrandgeschwindigkeit/Performance eines Treibstoffs nicht unwesentlich vom Brennkammerdruck abhängt.

Soweit. bestimmt nicht vollständig, aber ein Ansatz.

Grüße,

Hagen

Hier die drei getesteten Klima-C6-Motoren:

Ausnahmsweise habe ich jeweils bis zum Zünden der Ausstoßladungen aufgezeichnet, so dass man die Verzögerungszeit abschätzen kann.
Die ersten 0,2s finde ich besonders interessant. In Manching hat wahrscheinlich jeder gehört, dass beim Starten des Motors Oszillationen auftreten. Zum Bestimmen der Frequenz reicht die Aufzeichungsrate aber nicht aus - da werde ich später noch ein paar Tests mit besserer Auflösung machen. Vermutlich ist das ein ähnlicher Effekt wie bei Heulern.
Die Gesamtimpulse sind sehr ordentlich: 9,7 Ns / 10,0 Ns / 9,2 Ns. Und in den Hülsen war noch eine Menge Platz. Was Schub und Impuls (und Preis) betrifft, sind die Motoren ein wirklich großer Wurf, aber das wurde ja schon ausreichend an anderer Stelle betont.

Geändert von Trevize am 15. August 2013 um 18:23

Last but not least: Ein FSI E5-6 und zwei Gleiter-Motoren: