Zitat:

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Original geschrieben von tr0815
Diese Erklärung ist dann auch die Begründung dafür, warum sie mir für die Berechnung der Auswurfladung nicht geeignet erscheint. Beim SP handelt es sich um einen festen Stoff. Das (ideale?) Gas wird
erst bei der Reaktion erzeugt.

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Wenn man die geläufigsten Verbrennungsmodelle hernimmt und dann in den Verbrennungsprodukten nur die gasförmigen Komponenten berücksichtigt kommt man wohl in etwa auf die angenommenen 1500°C "Verbrennungstemperatur" (was in Wahrheit eigentlich ein Korrekturfaktor multipliziert mit den 2380° ist und weniger die effektiv kältere Verbrennung ist). Das müsste ich eigentlich mal in meinem Dokument präzisieren.

Zitat:

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Original geschrieben von tr0815
- Ladung dämmen oder nicht?
- Spitze sollte durch Eigengewicht aus dem Rohr fallen oder nicht?
- Ladungsmenge abwiegen oder abmessen (über Volumen)?
- Welche Genauigkeit reicht?
- Treibt der Druckimpuls oder das Volumen die Spitze aus dem Rohr?
B]

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- Ladung dämmen oder nicht hängt primär von der Flughöhe ab. Schwarzpulver brennt bei niedrigem Luftdruck nicht mehr richtig, bei Höhen über 7km sollte man das berücksichtigen. Ansonsten nicht relevant. Eine gewisse Dämmung ist aber nötig um sicherzustellen, dass das Schwarzpulver im sicheren Kontakt mit dem Zünder bleibt.
- Spitze sollte durch Eigengewicht bei weitem nicht aus dem Rohr fallen. Bei grossen Raketen Shear-Pins verwenden, das ist im Gegensatz zu reiner Pass-Reibung reproduzierbar. Sonst riskiert man gerade bei Spitzen mit Ballast einen Auswurf bei Brennschluss (negative G).
- Ladungsmengen abmessen (Messlöffel) ist genügend genau (genauer als all die Annahmen in den Gleichungen).
Dabei fällt mir ein: Das richtige Schwarzpulver verwenden. Ich verwende (und verkaufe) ausschliesslich "Schweizer Jagdschwarzpulver Nr. 1". Dieses zusätzlich graphitiert und neigt dadurch weniger zur Klumpenbildung.
- Die Genauigkeit ist allgemein nicht so kritisch. Ob mal 1Bar oder 1.5 Bar hat (die eineinhalbfache Menge SP!) spielt nicht wirklich eine Rolle.
- Nach meiner Wahrnehmung treibt das Gasvolumen. Bei grossen Spitzen sieht man seitlich an den Schultern auch deutliche Durchblasspuren, siehe z.B. hier:
http://www.argoshpr.ch/Images/Launch_2006_04_02/Juerg/imagepages/image34.html

Gruss

Jürg

Geändert von Juerg am 14. August 2007 um 18:04

Zitat:

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Original geschrieben von Neil
Ich frage mich dabei auch, ob es unterschiede in Marken oder Jahrgängen gibt?

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ja: http://www.pulver-claus.de/vorderlader/vl-sorte.htm

Erläuternd:
http://www.musketeer.ch/blackpowder/recipe.html
Und Leistungsdaten...
http://www.musketeer.ch/blackpowder/charcoal.html
Gruss

Jürg

Hallo,

eigentlich wollte ich ja noch etwas warten und sehen, ob jemand die Kurve
bemängelt. Im Bericht habe ich die Kurven nicht ausführlich bewertet.

Erstaunlich ist nämlich, dass der erreichte Druck (67bar) im Vergleich zum berechneten
um den Faktor 5 zu niedrig ist! D.h. die 2,4g SP hätten etwa 376bar bringen müssen.
Da man im konkreten Beispiel das Stahlrohr nicht mehr anfassen konnte (es war
ziemlich warm!), nehme ich an, dass ein großer Anteil an Energie zum Erwärmen des
Rohrs genutzt wurde.

Da die Wärmeübertragung bei Metall besser als bei Kunststoffen erfolgt, müssten jetzt
eigentlich Druckmessungen in Kunstoffrohren (Rakete?!) folgen.

Christoph

Geändert von tr0815 am 16. August 2007 um 16:32

Hi,

es gibt noch einen weiteren Aspekt, den man nicht vergessen sollte. Bei einer Rakete befindet sich im Rohr die ganze "Wäsche" des Bergungssystems. Die verringert einerseits das Volumen (-->höherer Druck), aber andererseits wirkt sie auch als Kühlung (-->niedrigerer Druck). Dies alles korrekt zu modellieren dürfte nicht ganz trivial sein.

EDIT: Noch ein kleiner Nachtrag, bei Drücken in dieser Größenordnung ist man schon ein ganzes Stück vom idealen Gas entfernt.

Gruß
Reinhard

Geändert von Reinhard am 16. August 2007 um 16:52

Zitat:

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Original geschrieben von Reinhard

EDIT: Noch ein kleiner Nachtrag, bei Drücken in dieser Größenordnung ist man schon ein ganzes Stück vom idealen Gas entfernt.

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Ich würde sogar noch weitergehen: Man ist ein ganzes Stück von irgend welchen exakt modellierbaren Systemen weg. Daher ja auch die weiter oben erwähnte "reduzierte Verbrennungstemperatur" in der einschlägigen (und bewährten) Formel.
Da stecken viele Versuche dahinter. Es liegt in der Natur der Sache, dass aufgrund verschiedener Geometrien jede Formel nur mehr oder weniger gut stimmen kann.
Aus Erfahrung zeigt sich, dass die altbekannte Formel immer brauchbare Resultate liefert.
Nach dem Bodentest passe ich die Menge oft noch etwas an (im Bereich +/- 10-20% maximal), aber ich hatte als Resultat der Rechnung noch nie eine Ladung, welche so stark falsch dimensioniert war, dass dies zum Problem geworden wäre.
Als Umkehrschluss hat es bei Rechnungen welche zu vollständig anderen Resultaten kommen noch Denk- bzw. Modellierungsfehler drin.

Diesen auf den Grund zu gehen erfordert aber Tests und Messungen in der realen Umgebung.

Gruss

Jürg

Ich habe mal rund 4000 L pro kg Gaserzeugung für NC-Pulver angesetzt und bei einer angenommenen Dichte von 1 g/cm^3 (liegt wohl drunter) die Ausstoßladung für meine Heroes del Fuego auf 400 mm^3 (^= 0,4 g) berechnet. Der Fallschirm kommt auf jeden Fall ganz gut raus, die Schockleine spannt kurz (Spitze sehr leicht, Fallschirm sehr leichtgängig). Sie wird also bei Gelegenheit mit etwa der anderthalbfachen Menge fliegen.

Schön ist auch wie man die Explosion durch das Balsarohr sehen kann ;-)

Oliver