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Tom Engelhardt

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Tom Engelhardt

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Beitrag 22533 [Alter Beitrag27. November 2002 um 11:59]

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Zitat:
Original geschrieben von Peter Quartier

Wenn ich das richtig begreife, sind die Aerotech Düsen Einmalartikel, die angekokelt und mit dem Reload ersetzt werden?




Genau. Sind wohl Formpreßteile aus Phenolharz - man kann das ganz gut sehen, wenn man eine benutzte Düse nimmt, und den Grummel vom verbrannten APCP rauskratzt. Unter der schwarzen Schicht komt dann das Phenolharz-Silikat zum Vorschein.

Bei Verwendung dieser Düsen mit KNSO ist aber keine so heftige Abnutzung zu sehen, man kann eine Düse 2-3mal benutzen.

Gruß,

Tom aus Gö

Peter

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Peter

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Beitrag 22534 [Alter Beitrag27. November 2002 um 12:46]

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Ah ja! So gesehen sind die Ergebnisse des Blue Thunder mit rund 2200m/s recht beachtlich, schließlich bedeutet es ja einen gewissen Energieverlust, wenn mitten im Abbrand die oberen Düsenschichten weggammeln.

An der Stelle verfolgt der BC-125 ein anderes Konzept, seine Düse hat einen hochwertigen Graphitkern, der den Abbrand unbeeindruckt übersteht, so daß die Düse vielfach wiederverwendet werden kann. Was natürlich zu der Frage führt, weshalb sich AT für eine andere Produktphilosophie entschieden hat. Ich könnte mir folgende Gründe vorstellen:

a) Die AT Treibstoffe hinterlassen Rückstände, die der Anwender von der Düse wegkratzen müßte, wobei er sie beschädigen könnte. Das will man nicht riskieren.

b) Viele ATs sind Innenbrenner, denen eine erodierende Düse entgegenkommt, weil sich sonst der Druck zu sehr aufbauen würde.

Oder aber, die Phenolharzdüsen sind in der Produktion so unerreicht billig, daß sich alle anderen Überlegungen unterordnen mußten. Weiß jemand näheres?
Hendrik

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Hendrik

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Beitrag 22535 [Alter Beitrag27. November 2002 um 12:51]

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Zitat:
Original geschrieben von Peter Quartier


b) Viele ATs sind Innenbrenner, denen eine erodierende Düse entgegenkommt, weil sich sonst der Druck zu sehr aufbauen würde.




Hallo Peter,

daß wäre aber ein überaus schlechtes Motorenkonzept, das auf die Erosion der Düse aufbaut, um Überdruck zu vermeiden.
Da würde ich lieber die Grains noch einmal neu berechnen.

Daher kann ich mir nicht vorstellen, daß AT erodierende Düsen für einen sicheren Abbrand BRAUCHT.

Ich denke eher, daß die Erosion ein Klotz am Bein ist, der, wenn er auftritt, sich zumindest niemals gefährlich auswirken kann.


VG,

Henni

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Oliver Arend

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Oliver Arend

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Beitrag 22536 [Alter Beitrag27. November 2002 um 13:17]

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Du hast Recht, selbst die WLs sind mit rund 1900-2000 m/s effizienter als die Redlines.

Phenolharzdüsen dürften erheblich billiger sein als solche aus Graphit. Dazu kommt, dass man in einem Gehäuse mehrere verschiedene Treibsätze fliegen kann, die alle verschiedene Düsen brauchen (BJ, WL, R, BT).

Oliver
Johannes (Axe) Haux

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Johannes (Axe) Haux

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Beitrag 22537 [Alter Beitrag27. November 2002 um 13:40]

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Zitat:
Original geschrieben von Peter Quartier

Wenn ich das richtig begreife, sind die Aerotech Dsen Einmalartikel, die angekokelt und mit dem Reload ersetzt werden?




Hi Peter,

bei AT ist fast alles 'einmal'.

Liner,
O-Ringe (je nach Typ 3 - viele)
Duese,
Abstandshalter (Spacer).

Das Bild zeigt einen 54mm AT, alles ist Verbrauchsmaterial.

Hier noch ein Link zu den AT-Zusammenbauanleitungen (PDFs) http://www.aerotech-rocketry.com/customersite/resource_library/AT_instructions.html

Duesen: Ausserdem wird die Lagerhaltung viel komplizierter wenn auch noch einzelne Duesen verkauft werden.

Abbrand noetig wegen Druck: Halte ich fuer falsch, da die AT-Kurven immer 'abfallend' sind. Wenn der Druck ansteigen wuerde und durch die groessere Duese ausgeglichen wuerde, so wuerde die Kurve ansteigen (Mehr Masse in der gleichen Zeit).

Gruss Johannes


Folgende Datei wurde angehängt:


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Es wird niemals so viel gelogen wie vor der Wahl, während des Krieges und nach der Jagd. (Otto Fürst von Bismarck)
Peter

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Peter

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Beitrag 22540 [Alter Beitrag27. November 2002 um 13:58]

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Zitat:
Original geschrieben von Oliver Arend
Phenolharzdüsen dürften erheblich billiger sein als solche aus Graphit.

Du triffst den Kern meiner Befürchtungen..
Zitat:
Dazu kommt, dass man in einem Gehäuse mehrere verschiedene Treibsätze fliegen kann, die alle verschiedene Düsen brauchen (BJ, WL, R, BT).

Also das kann der BC-125 mit seiner Edeldüse auch, Du kriegst verschiedene Düsen für die Stirnbrennerversion und für den Innenbrenner und kannst in das Gehäuse immer die Düse einsetzen, nach der Dir gerade ist.
Zitat:
Original geschrieben von Hendrik
daß wäre aber ein überaus schlechtes Motorenkonzept, das auf die Erosion der Düse aufbaut, um Überdruck zu vermeiden.
Da würde ich lieber die Grains noch einmal neu berechnen.


John Wickman empfiehlt das interessanterweise in seinem Buch "How to Make Amateur Rockets". Das bietet einen gewissen Ausweg aus dem Dilemma, daß Du die Düse auf den Brennschluß eines reinen Röhrenbrenners hin optimieren müßtest, alldieweil man den maximalen Schub aber lieber am Start hätte. Trotzdem gebe ich Dir recht, ich würde es so nicht machen.

Wahrscheinlich ist es genau anders herum: wenn man schon aus Preis- oder aus technischen Gründen eine erodierende Düse am Hals hat, dann kann man vollends auch zum Röhrenbrenner greifen, der seinerseit relativ einfach herzustellen ist.

Mal kurz tagträumen: wenn man die 2417m/s des BC-125 auf die 19,9g Treibstoff eines T1 Motors übertragen könnte, dann wäre das ein Gesamtimpuls von ca. 48 Ns. Gut das Doppelte eines Held 5000, nur um mal die Proportionen aufzuzeigen! Womit ich nichts gegen den wackeren Helden sagen will, sein Schwarzpulveraroma ist für jeden Composit unerreichbar!
Tom Engelhardt

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Tom Engelhardt

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Beitrag 22541 [Alter Beitrag27. November 2002 um 14:01]

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Zitat:
Original geschrieben von Peter Quartier

Oder aber, die Phenolharzdüsen sind in der Produktion so unerreicht billig, daß sich alle anderen Überlegungen unterordnen mußten. Weiß jemand näheres?




Das ist das hüpfende Komma! Die Produktion der Düsen ist so groß, daß die Überschüsse von RCS weiterverkauft werden können - ich verwende sie u.a. für meine SU KNSO Motoren.

Das die Erosion für einen geregelten Abbrand einkalkuliert ist, kann ich mir nicht vorstellen.

Andere Seite: Kosdon (ein anderer Motorhersteller, Motoren werden inzwischen von AT in Lizenz produiziert) verwendete in seinen Motoen immer Graphitdüsen. Das Problem war hier, daß aufgrund der teilweise hohen Aluminiumbeimischungen der Hals durch den Korund breitgeschmirgelt wurde. Allerdings erfreuen sich die Gehäuse und Düsen nach wie vor großer Beliebtheit bei den Amateurraketlern, diese bauen dann eben Motoren mit weniger oder gar keinem Metallgehalt. dann hält auch so 'ne Graphitdüse einigen Mißbrauch aus smile.

Gruß,

Tom aus Gö

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Beitrag 22542 [Alter Beitrag27. November 2002 um 14:07]

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Zitat:
Original geschrieben von Johannes (Axe) Haux
Abbrand noetig wegen Druck: Halte ich fuer falsch, da die AT-Kurven immer 'abfallend' sind. Wenn der Druck ansteigen wuerde und durch die groessere Duese ausgeglichen wuerde, so wuerde die Kurve ansteigen (Mehr Masse in der gleichen Zeit).

Also ich glaube, daß die AT Kurven immer abfallend sind, eben weil sie die erodierenden Düsen haben. Das verkleinert die Klemmung und damit den Brennkammerdruck schneller, als die größer werdende Verbrennungsoberfläche "nachschüren" kann. Da CPs gewöhnlich recht druckabhängig sind, sacken die Leistungsdaten ab. Je nach Grad der Erosion kommt noch hinzu, daß die Düse ihre ideale Form verliert und so Strömungsverluste unvermeidlich sind.
Stefan Wimmer

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Beitrag 22545 [Alter Beitrag27. November 2002 um 16:30]

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Zitat:
Original geschrieben von Peter Quartier
Also ich glaube, daß die AT Kurven immer abfallend sind, eben weil sie die erodierenden Düsen haben. Das verkleinert die Klemmung und damit den Brennkammerdruck schneller, als die größer werdende Verbrennungsoberfläche "nachschüren" kann

Nein.
Die AT Motoren verwenden sog. "Bates-Grains" (gibt's sicher auch einen dt. Namen dafür), bei denen alle Oberflächen AUSSER DER ÄUSSEREN gleichzeitig brennen. Damit hat man die größte Oberfläche zu Beginn. Danach vergrößert sich zwar die Innenfläche, aber die Grains werden immer kürzer (beidseitiger Strinbrenner-Effekt). Daß sich auch noch die Düse aufweitet ist nur noch ein Störeffekt, der die Schubabnahme verstärkt.

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Peter

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Beitrag 22546 [Alter Beitrag27. November 2002 um 16:46]

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Zitat:
Original geschrieben von Stefan W
Nein.
Die AT Motoren verwenden sog. "Bates-Grains" (gibt's sicher auch einen dt. Namen dafür), bei denen alle Oberflächen AUSSER DER ÄUSSEREN gleichzeitig brennen. Damit hat man die größte Oberfläche zu Beginn. Danach vergrößert sich zwar die Innenfläche, aber die Grains werden immer kürzer (beidseitiger Strinbrenner-Effekt)




Nur daß ich das richtig verstanden habe: da brennt eine durchgehende, zylindrische Röhre ganz innen, oben und unten brennen die beiden Stirnflächen, aber der äußere Zylindermantel ist inhibiert?
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