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Achim

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Achim

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Beitrag 126020 , Explosionssichere Motorhalterungen [Alter Beitrag01. August 2007 um 18:04]

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Wie ihr wisst, hab ich am Flugtag 3 Modelle verloren. Der Tod der "Solaris" war ein nach oben durchgeschlagener Held 5000 der aus einer "guten" Charge stammte. Inzwischen bin ich zu der Überzeugung gelangt, dass ein SP-Motor nie wirklich zuverlässig sein wird. Es hilft also nur, die Halterungen für Cluster so zu konstruieren, dass sie einem Platzer zuverlässig standhalten.
Wie könnte eine solche Halterung aussehen? Sie sollte natürlich nicht nennesnwert mehr Platz beanspruchen als die Standardhalterungen.
Bin gespannt auf eure Vorschläge.

Gruß,
Achim

Der größte Feind des Erfolges ist die Perfektion
MarkusJ

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Beitrag 126025 [Alter Beitrag01. August 2007 um 18:30]

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<Ahnungsloser-Planschie-Modus-ein>
Was verkraften eure Modelle denn an "Ballast"? Ich könnte mir zwei Varianten vorstellen:
-Metallrohr+mit Schraube/Gewindestange gesichertem Deckel (schwer)
-Aus GFK/CFK(/AFK) geformter Motorhalter
Beide Varianten würden den Motor wie eine zweite Hülse vollständig umschließen und sollten in der Lage sein, eine Explosion zu verkraften und die dabei freiwerdende Energie nach unten zu entlassen.

Evtl. wäre zwecks letzterem ein kleiner Zwischenraum zwischen Motor und Halterung sinnvoll, z.B. über kleine Hölzchen (Frickelei) oder in die Halterung gedrehte Schrauben.

Eine ganz andere Variante wäre eine seperierte Motorsektion, die bei einem Platzer ausgetauscht werden kann, und vielleicht auch noch etwas robuster wie der Rest der Rakete ausgelegt ist.
Zu diesen Optimierungen könnten z.Bsp. auch gehören, dass man den Motorhalter nicht aus Pertinax oder einem anderen, zusätzlich nach oben abgedichteten Rohr macht, sondern vielleicht aus einem feinen Gitter, Gewebe o.ä. damit der Druck abgeleitet werden kann. Oder man bohrt einfach Löcher in den Motorhalter.

<Planschie-Mode-off>

mfG
Markus

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osmadie

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Beitrag 126031 [Alter Beitrag01. August 2007 um 19:16]

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Meines Erachtens gibt es dabei drei Dinge zu beachten:

1. Die Hülle der Motorhalterung muss den plötzlichen hohen Druck aushalten, d.h. sie muss für kurze Zeit einen ähnlich hohem Druck standhalten, wie er in der Brennkammer des Treibsatzes herrscht. Die Hülle muss also entsprechend stabil sein, braucht aber nicht unbedingt aus Metall bestehen. Bei einem SP-Treibsatz sind Drücke um die 30bar üblich. Das kann man noch beherrschen...

2. Wenn die Düse ausgeworfen wird, so wird kurzzeitig ein enormer Schub-Peak erzeugt. (Achim, soll ich Dir den berechnen?... fg ). Der muss vom Schubspant und der restlichen Zelle verkraftet werden.

3. Wenn die Ladung nach oben ausgeworfen wird, so trifft der obere Verschluss des Treibsatzes mit hohem Impuls auf die obere Verschlusskappe der Motor-Halterung. Dieser Stoß ist fast nicht abzufangen. Ein Knautsch-Element könnte an dieser Stelle helfen. Oder man führt nicht die Motorhülle an einen Schubring am oberen Anschlag in der Halterung, sondern führt einen Stab vom Motorspant in den Motor hinein. Dieser Stab ist so lang, dass er auf dem Pulverkern bzw. dem Verschluss aufliegt und dort die Schubkraft aufnimmt. Platzt der Treibsatz in dieser Konfiguration nach oben heraus, kann der Verschluss nicht wie ein Projektil beschleunigt werden, sondern es treibt die Hülle nach unten heraus. Die dabei auftretenden Kräfte werden so geringer.

Gruß,
Oliver

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MarkusJ

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Beitrag 126056 [Alter Beitrag01. August 2007 um 23:18]

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Für den Fall drei wäre eine Druckreduzierung durch Ablasskanäle bestimmt nicht ganz unnütz, oder?

mfG
Markus

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Beitrag 126065 [Alter Beitrag02. August 2007 um 00:25]

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SP-Treiber zerlegen sich doch auch gerne seitlich, oder? Also durch Aufplatzen? In dem Fall sollte man versuchen keine Motorhalterungsrohre zu verwenden, sondern anders geartete Halterungen (Schienen evtl.?), die man nach einem Zerleger sehr einfach austauschen oder sogar so gestalten könnte, dass sie keinen Schaden erleiden. Wie das im Detail aussehen müsste weiß ich aber nicht.

Oliver
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Beitrag 126087 [Alter Beitrag02. August 2007 um 09:05]

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Also wenn ein Motor Platzt dann verbrennt der Gesamte Treibsatz auf einmal. Ich denke nicht das man das mit irgendeiner Motorhalterung die leicht genug wäre abfagen kann.

Eventuell könnte man den Motor nicht "so fest" montieren das er beim durchzünden unten herausgeschleudert wird. Allerdings funktioniert dann die ausstossladung des motor nicht. Muss also was anderes her.

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Beitrag 126090 [Alter Beitrag02. August 2007 um 09:19]

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Hi,

eine andere Möglichkeit wäre es den Schock von der Motorhalterung aufnehmen zu lassen. Das könnte man z.B. so machen, dass das Heck der Rakete ohne der Halterung relativ robust und luftdicht gebaut ist und die Halterung dazu ein eher weiches Wegwerfteil. Mir kommen da ein paar leichte Hülsen zur Aufnahme der Motoren in den Sinn, welche in einen Block aus PU Schaum o.ä. eingebettet sind. Ganz nebenbei hätte man damit automatisch eine Wechselhalterung. Die könnte man auch gleich in einer Art montieren, dass die gesamte Halterung bei einem plötzlichen Druckanstieg ausgeworfen wird, wobei das im Cluster mit ein paar anderen noch brennenden Motoren gefährlich werden kann.
Nachteilig wäre allenfalls der Verlust des Motorausstoßes, aber der wird generell nicht so einfach nutzbar sein, wenn die Rakete gegen Platzer beständig sein soll.

Edit: Schon wieder nur zweiter mit der Idee...

Gruß
Reinhard

Geändert von Reinhard am 02. August 2007 um 09:20

FalkE

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Beitrag 126109 [Alter Beitrag02. August 2007 um 12:09]

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Ich denke, es ist nich möglich, die Rakete komplett zu schützen, ohne das sie zu schwer für einen normalen Flug wird. Man könnte jedoch zum Beispiel nur den unteren Teile als Sollexplodieren bauen und den Rest ( Elektronik, spitze etc.) dann als unversehrt zu bergen. Wie genau das zu realisieren ist, da fehlt mir auch noch jede Idee...

Aus Egoismus handeln wir zum Nachteil der anderen und er bringt es mit sich, das unser gegenwärtiges Glück, unser gegenwärtiger Wohlstand auf Kosten der weniger Glücklichen gehen. Das sollten wir uns vor Augen halten.
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Beitrag 126118 [Alter Beitrag02. August 2007 um 12:50]

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Mann könnte doch eine Art Trichter einbauen der die Gase ablenkt und zu einer Sollbruchstelle leitet.



Nachteil ist auch hier das die Ausstossladung nicht mehr funktioniert. Die Bruchstelle kann ein kleiner Kuppler sein zB. bzw. wenn genau dort 2 Segmente zusammenkommen hab ich dort eine schwachstelle.

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Achim

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Beitrag 126119 [Alter Beitrag02. August 2007 um 12:53]

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Eine wechselbare Motorhalterung geht konstruktiv wegen der Flossenbefestigung nicht. Motorausstoß ist eh kein Thema weil der bei komplexen Modellen keine Anwendung findet.
Ich tendiere im wesentliche zu Olivers Überlegungen.

- Der Motor sitzt zentrisch mit allseitigem Luftzwischenraum in der Halterung.
-Der Motor wird mit shear-pins oder mittels Friktion gehalten so dass er nach unten ausgestossen werden kann
- Der Motor ist nach oben hin vollständig vergossen
- An der Oberseite des Motors befindet sich ein energieabsorbierendes Dämpfungselement
- Alle Motorhalterungen des Clusters sind durch eine geeignete Schaummasse verbunden die gegen dynamische Belastungen resistent ist um durch Kappen der Belastungsspitzen Rissbildungen in der Zelle bei einem Platzer zu vermeiden.

Könnte es so klappen?

Gruß,
Achim

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