So, weiter gehts.
Heute haben wir zusammen die Messgeräte getestet und ich war sehr sehr begeistert davon. Unsere Geräte sind wie folgt angeordnet.
Wir werden entgegen unserer ersten Gedanken nur mit einem DMS arbeiten, weil uns ein wirklich technisch versierter Elektroingenieur den Tipp gab. Er ist im übrigen sehr am Projekt beteiligt,unteranderem baute er den kompletten AD-Wandler in Eigenarbeit, an dieser Stelle ein großes Dankeschön von meiner Seite.
Also, der DMS wird über ein von Herrn Karasch( E.Ingenieru) Stecker in den Wandler gesteckt, der dann das Signal verstärkt. Im Verstärker selber ist schon die Spannungsquelle in Form eines 9v Blocks. Dann der Spannungsunterschied, genaue Bezeichnung für das Gerät fällt mir grad nicht ein, in einerm Gerät zwischen zwei Kanäle geleitet und per USB so an den PC angeschlossen. Das gerät ist von Conrad und man kann mit der gelieferten Software bereits Kurven darstellen. Anstellbar ist dabei die Messdauer von 0,5-5sec und in einer Auflösung von 2v-500mv. Allerdings haben wir immer die Anzahl von 500 Messungen, sowohl bei 0,5sec als auch bei 5sec. Aber das ist ein noch eher kleineres Problem. Als nächstes müssen wir eine Möglichkeit finden, das Gerät zu eichen. Vielleicht hat ihr ja eine Idee oder sogar ein Verfahren zum eichen euerer Stände.Demnächst werden auch Fotos vom weitern Bau bzw. ersten Testläufen geliefert.

Fragen, Anregungen sind gern gesehen

Gruß Dennis

Hi,

das eichen (besser kalibrieren) wird bei Kraftmessdosen meist über definierte Gewichte gemacht, oder bei zu großen Kräften über einen vergleich mit einer kalibrierten anderen Kraftmessdose. So habe ich es z.B. gemacht. Ich habe meine Kraftmessdose in Reihe mit einer schon kalibrierten gehalten. Dann wurde das ganze system belastet. Ich habe dann eine Tabelle angefertigt. Es sollte unbedingt bei verschiedenen Kräften verglichen werden um die Linearität heraus zu finden.
Wie wertet ihr den den DMS es jetzt aus? Ich tippe mal auf eine Reihenschaltung mit einem anderen normalen Widerstand und ihr messt die Spannung am DMS. Da habt ihr natürlich eine Menge Auflösung verschenkt und auch nicht gerade ein temperaturstabiles System gebaut. Der DMS ist meist aus Konstantan gefertigt und somit recht stabil gegenüber Temperaturschwankungen. Der normale Widerstand hingegen nicht. Ihr werdet also bei verschiedenen Temperaturen verschiedene Ergebniss bekommen. Das kann man aber dadurch auswerten, indem ihr vor jeder Messung eine bekannte Kraft messt.

Gruß

Neil

Es geht weiter, hatten nur etwas wenig Zeit zum arbeiten wegen diverser Veranstaltungen.
Aber nun haben wie den Stand fast fertig. Heute haben wir bereits Gewichte mit 0,5 ,1 , 2 ,5 kg Masse benutzt, um die Linearität heraus zufinden und es sieht fast nach einer aus( exel Kurve folgt noch).
Ein weiteres Problem was wir gefunden haben, ist, dass die Kabel nicht abgeschirmt sind und sich deshalb ein Rauschen einstellt. Dazu werden noch andere Kabel besorgt. Das kalibrieren planen wir wie folgt. Wir bauen die Flasche soweit ein und ich werde in den Ferien noch eine Art Plattform bauen, die man auf die Flasche schrauben kann. Auf diese Plattform kommen dann die einzelnen Gewichte und wir können sehr genau die Linearität bestimmen und auch später die Messwerte anhand dieser Werte auswerten.

gruß

Dennis

Sehr interessantes Projekt!!
Hab aber erst jetzt davon was mitbekommen, weil ich normalerweise nicht so häufig in der "Smoker"-Abteilung mitlese.
Es wäre denke ich mal sehr interessant einen Vergleich zwischen den einzelnen Düsendurchmesser, d.h. Gardena (Profi), voller Flaschenhals und vielleicht auch kleineren sehr interessant. Besonders würde mich auch interessieren:
Doppeltes Volumen-doppelte Wassermenge = doppelter Schub etc????!!

Viele Grüße

Hendrik

Vielen Dank!
Wenn ich den Prüfstand fertiggestellt habe, werde ich auch eine Art Testprogramm ausarbeiten, in dem dann die unterschiedlichen Forschungsaspekte enthalten sein werden. (wie zb. unterschiedliche Düsen, alternative Treibstoffe, Zusammenhang zwischen Volumen und Füllmenge etc).
Eine Frage hätte ich aber noch an die Warafraktion, mit welchen Kräften werde ich ungefähr zu rechnen haben? Das ist jetzt für die kalibrierung des Prüfstandes sehr wichtig. Die passenden Gewichte haben wir in der Physiksammelung zur Verfügung. Nach Markus Simulator werden es bis zu 20kg werden!!!? Sind diese Werte realistisch?(frag ich deswegen, weil der Simulator auch cw,Durchmesser mit einberechnet)


gruß
Dennis

Hi,

du kannst grob folgende Formel nehmen:

F=A*p*2

Kraft = Quershcinttsfläche der Düse * Druck * 2

Wenn du in bar und cm^2 rechnest, kommt als Kraft kg raus den. Das musst du dann mit g verrechnen um auf N zu kommen.

1 bar = 1kg/cm^2

Gruß

Neil

F=A*p*2

Bar*cm²=kg


Zunächst die Normaldüse:
Testdruck: 5bar
Düsenquerschnittsfläche: 0,636173cm²


Fn=0,636173cm²*5kg/cm2*2

Ergibt für Fn bei 5bar: 6,36 kg
„ „ „ „ 8bar: 10,18 kg
„ „ „ „ 10bar: 12,72 kg


Für die Profidüse siehst da etwas anderes aus:

Düsenquerschnittsfläche: 1,7671459cm²

Fp=1,7671459cm²*5kg/cm²*2
Fp=17,67kg bei 5bar
Fp=28,27kg bei 8bar
Fp=35,34kg bei 10bar

Die Drücke habe ich gewählt, weil ich diese hauptsächlich benutzten möchte.
Ist das so richtig gerechnet? Und wie genau sind diese Werte nun?

@neil: Wie meinst du das mit g? Wo soll ich das denn mit den kg Werten verrechnen?(F=m*a?). Vielleicht steh ich auch grad nur auf dem Schlauch


gruß
Dennis

g entspricht a ... Fallbeschleunigung!

mfG

Markus

Das weiss ich ja, g ist Ortsfaktor(erde=9,81m/s²), aber wo soll ich den einsetzten?
in die Grundgleichung der Mechanik?
Das gäbe dann ja bei Fn bei 5bar:
F=6,36kg*9,81N/kg
F=62,39N

Bei Profi und 5bar:
F=17,67kg*9,81N/kg
F=173,34N
Aber was sagt mir dieses Ergebnis?
Wirk eine solch enorme Kraft auf den Prüfstand?

Ich kann es mir nicht vorstellen, dass die Kräfte bei 5bar schon dermaßen hoch sein solln

gruß
Dennis

^^ Doch, genau das stimmt ... hier auf der Erde kann man ein kg mit rund 9,81 N gleichsetzen ...
Du hättest dir anhand deiner Raketenstarts vielleicht auch schon vorher ein kleines Bild der Kräfte machen können ... und der Simulator bei polyplex zeigt den Startschub auch an.
Es wirken hier extreme Kräfte, und um ehrlich zu sein, ich glaube, dass dein "Schubständchen" von der ersten Rak zerissen wird ... und teilweise auf einen Rundflug entführt *g*.
Vorstellen kannst du dir die Kräfte aber besser mit den Kilogramm. Hält dein Prüfstand das gewicht von einem Kanister Wasser am Messpunkt aus?

mfG

Markus