Tach auch,
letzte Woche kam meine langersehnte Bestellung an: erschöpfende Literatur, wie man Amateurraketen (einschließlich Treibsatz) selber baut.
Der Lieferumfang beträgt zum einen das Buch (DIN A-4, Ringbindung, 173 Seiten, mit zahlreichen Fotos und Tabellen), ein dazugehöriges Video, in dem noch einmal alle Schritte dokumentiert werden, und eine Reihe Disketten mit wichtiger Software.


Im Buch selbst wird (in Englisch) im Detail auf Raketen und ihre Antriebe eingegangen.
Die Kapitel behandeln dabei die Übersicht über Antriebe, wie man einen Ammoniumnitrat-Composite Motor errechnet und simuliert (hierbei sind alle nötigen Berechnungen an einem Beispielmotor aufgezeigt und können sowohl auf dem Papier als auch mit der beigelegten Software errechnet werden).Behandelt werden Treibstoffmixturen, verschiedene Schub- und Impulslevel, Düsendesign etc. Im nächsten Kapitel geht es dann ans tatsächliche Herstellen und statische Testen des Motors - hierbei kommt die Sicherheit nicht zu kurz. Bemerkenswert ist vor allem, das in der Regel Geräte und Materialie verwendet werden, die man in jedem Heimwerkermarkt kaufen kann.
Die folgenden Kapitel gehen dann genau auf die Rakete selbst ein, wie man Schwerpunkt und Druckmittelpunkt berechnet, ein Rückkehrsystem designt und baut sowie die Konstruktion eines Startgeräts.
Das letzte Kapitel hält die legalen Aspekte der ganzen Sache parat, noch einmal Sicherheitshinweise, und im Appendix allerhand wichtige Tips und Tricks, ein paar grundlegende Motordesigns etc.
Die Software gliedert sich in fünf Programme:
1. CHEM: errechnet die Thermochemie des Antriebs und druckt das Ergebnis aus. Wenn man PROPEP oder GUIPEP kennt - es ist dasselbe Programm, nur akkurater.
2. FPRED: errechnet Kammerdruck und Schub für den Motor. Man kann dabei unter verschiedenen Designs wählen, vom Bates-Grain bis zum Mondbrenner ist alles vertreten.
3. FLIGHT: errechnet die Flughöhe der Rakete
4: CP1: errechnet den...? Erraten.
5: BURNRATE: auch klar, oder ?
Zusätzlich finden sich noch zwei Excel-Spreadsheets auf der CD: HTBOUND, welches Wärmeleitung des Motors errechnet und STRESS, um die Wandstärke des Motors bei verschiedenen Drücken zu errechnen.
Preis: 60 Dollar
FAZIT: Alles in allem eine gelungene Präsentation, die ihren Preis (derzeit 138 Mark) durchaus wert ist. Man sollte sich allerdings auf merkwürdige Blicke beim Zoll gefaßt machen . Der Verfasser, John Wickman, hat 1996 einen Preis der NASA für seine Verdienste für die "Amateur Rocketry" entgegengenommen.
Für Interessierte gibt's hier noch die Website. Die MIDI-Musik geht einem ein bissel auf den Keks, aber dafür sind die Informationen gut und die Bilder spektakulär.
CP Technologies
Auch die andere Site SpaceRockets hat einige interessante Sachen zu bieten.
Für weitere Fragen und Informationen stehe ich Euch jederzeit zur Verfügung.
Gruß,
Tom aus Gö
P.S. In Deutschland darf man derzeit keine Motoren selbst herstellen - wenn man keine gültige Erlaubnis nach dem Sprengstoffgesetz besitzt !
------------------
Rettet den Wald, eßt mehr Biber !

Hallo Tom,
danke für die interessante Zusammenfassung.
Wird in dem Buch denn auch auf die Problematik des Phasenübergangs des NH4NO3 eingegangen? Das zwingt nämlich dazu phasenstabilisiertes NH4NO3 zufür Raketenmotoren zu nehmen und das ist erstens sauteuer und zweitens wahrscheinlich in DL kaum zu bekommen.
Insofern dürfte das Buch (neben der Gesetzeslage) nur zum Stillen eher akademischen Interesses geeignet sein.

Hi Stefan,
ein Unterkapitel ist diesem Problem gewidmet, mit Darstellung des Problems und wer wann das Problem wie gelöst hat (Dr. Adolf Oberth, 1980, mit 3% Zinkoxid und einem patentierten Prozeß ).
Zufällig verkauft CP technologies dieses phasenstabilisierte AN auch.
Ach ja, im Gegensatz zu Ammoniumperchlorat-Composites wird in diesem Motor nicht Aluminium als metallischer Brennstoff, sondern Magnesium verwendet.
Gruß,
Tom aus Gö
------------------
Rettet den Wald, eßt mehr Biber !

Zitat:

---

Original erstellt von Tom Engelhardt:
Ach ja, im Gegensatz zu Ammoniumperchlorat-Composites wird in diesem Motor nicht Aluminium als metallischer Brennstoff, sondern Magnesium verwendet.

---

Na ja, bei uns im professionellen Bereich in der Firma hätte so eine abartige Mischung (hygroskopisches NH4NO3 und äußerst korrosionsfreudiges MG) absolut keine Chance. Ist doch mehr was für Low-End Mischer mit Freude an der Selbstabfacklung...
Aber gelungene Buchbeschreibung, danke für den Beitrag
Rolf

Zitat:

---

Original erstellt von Rolf:
Na ja, bei uns im professionellen Bereich in der Firma hätte so eine abartige Mischung (hygroskopisches NH4NO3 und äußerst korrosionsfreudiges MG) absolut keine Chance.

---

Hi,
es werden ja auch ausdrücklich die "Experimentler" angesprochen. Was die Korrosionsfreudigkeit angeht, so wird sie in diesem Composite doch entscheidend durch den Überzug mit dem synthetischen Gummi (HTPB) herabgesetzt. Bei der Prozedur wird auch ausdrücklich daraufhingewiesen, zuallererst den Gummi mit "... no more than two teaspoons at a time" Magnesium zu vermischen und darauf zu achten, das alles Magnesium mit Gummi bedeckt ist, bevor fortgefahren wird.
Im fertigen Motor ist dann das AN ebenfalls mit Gummi überzogen, so daß sich die Hygroskopizität hier IMHO sehr in Grenzen hält.
Im Buch wird gesagt, das die Motoren in Plastikbeutel eingescheißt (oder in ZipLocs) mehrere Monate ohne Leistungseinbußen halten.

Zitat:

---

Ist doch mehr was für Low-End Mischer mit Freude an der Selbstabfacklung...

---

Würd' ich so auch nicht unbedingt sagen.
AN ist nicht so reaktiv wie AP (AN-Staub getränkte Kleidung entzündet sich nicht so leicht wie mit AP-Staub durchtränkte), und low-end...? AP-Composite haben laut GUIPEP einen spez. Impuls von 197s. Der spezifische Impuls der AN-Motoren liegt bei 178s. Ist doch gar nicht so übel, oder ?
Hier noch ein Bild von so einer Rakete mit einem selbstgebauten 4 inch L-Motor:

Die Rakete hat einen Durchmesser von 6 inch und ist 12 Füße hoch.

Zitat:

---

Aber gelungene Buchbeschreibung, danke für den Beitrag

---

Jederzeit .
Gruß,
Tom aus Gö
------------------
Rettet den Wald, eßt mehr Biber !

Nicht dass ich hier was falsch verstehe, AN ist Ammoniumnitrat (NH4NO3) und damit stinknormales Salpeter, oder?
Lässt sich ziemlich gut besorgen, denke ich. Mein Kumpel kriegt das haufenweise, wird wohl in der ein oder anderen Form beim Schlachten verwendet (Konservation?).
Oliver

Zitat:

---

Original erstellt von Oliver Arend:
Nicht dass ich hier was falsch verstehe, AN ist Ammoniumnitrat (NH4NO3) und damit stinknormales Salpeter, oder?

---

Hi,
fast. NH4NO3 ist Ammonsalpeter und KNO3 ist Kalisalpeter (also der volkstümlich bekannte Salpeter).
Das AN muß für Motorzwecke wie Stefan oben gesagt hat, phasenstabilisiert sein, und solches AN ist teuer.
KNO3 kann man auch nehmen, verliert dann aber am Isp...
Gruß,
Tom aus Gö
------------------
Rettet den Wald, eßt mehr Biber !

Zitat:

---

Original erstellt von Tom Engelhardt:
Ach ja, im Gegensatz zu Ammoniumperchlorat-Composites wird in diesem Motor nicht Aluminium als metallischer Brennstoff, sondern Magnesium verwendet.

---

..welches, wie man auf beiden Bildern sieht, überwiegend außerhalb des Motors verbrennt und deshalb nicht so viel zur Impulserhöhung beiträgt, sondern mehr dem Showeffekt. Das gilt aber für alle kleinen Motoren (auch Aerotechs WL Treibstoff) und Hybride - man bräuchte eigentlich eine Nachbrennkammer. Insofern wage ich auch an den 178s Isp zu zweifeln. Das Programm zur Berechnung setzt wahrscheinlich stillschweigend die vollständige Reaktion innerhalb des Motors voraus.

Zitat:

---

Original erstellt von Stefan W:
..welches, wie man auf beiden Bildern sieht, überwiegend außerhalb des Motors verbrennt und deshalb nicht so viel zur Impulserhöhung beiträgt, sondern mehr dem Showeffekt.

---

Jaaaaaa!
Schön qualmen soll es!
Äääh, moment...das war ja der andere Tom, der immer so gerne die Gegend mit Raketenabgasen vollquartzt .

Zitat:

---

Das gilt aber für alle kleinen Motoren (auch Aerotechs WL Treibstoff) und Hybride - man bräuchte eigentlich eine Nachbrennkammer.

---

Das klingt interessant.
Wie kann ich mir das vorstellen? Wie einen Nachbrenner beim Düsenflugzeug...?
Wenn Du was dazu hast, dann mach doch einen neuen Thread auf!

Zitat:

---

Insofern wage ich auch an den 178s Isp zu zweifeln. Das Programm zur Berechnung setzt wahrscheinlich stillschweigend die vollständige Reaktion innerhalb des Motors voraus.

---

Wahrscheinlich.
Sicher könnte ich es nur rausfinden, indem ich eine Reihe Motoren baue, sie teste und mit den rechnerischen Werten vergleiche.
Wenn ich mal wieder in Polen bin , dann setz ich mich dran - ich muß erstmal einen halbwegs brauchbaren Teststand konstruieren...
Danke für den Input !
Gruß,
Tom aus Gö
------------------
Rettet den Wald, eßt mehr Biber !

Hi,
ein Freund von mir, Bauer Chemielaborant und selber Motorbauer (ups zuviel verraten), bestellt sich sein Salpeter immer bei der Genossenschaft in 50kg Säcke. Das Kalisalpeter bekommt er so direkt. das Ammonsalpeter gewinnt er aus zwei Sorten Dünger, die in einem Wasserbad gemischt werden. Letzteres ist wirlich sehr hydroskopisch.
ALso wenn einer sich so ein Zeug besorgen darf, warum dann nicht bei einem Bauern .
Bis dann.