登天-4发射成功(图片视频贴)
山氰水溴 2019-8-29原创 科创基金喷气推进
中文摘要
本文分享了登天-4发动机试车及飞行测试过程
关键词
试车发射

登天-4于六月末期末考试完正式立项后,我就开始了夜以继日马不停蹄的设计和制造,说实话在两个月的时间里完成那么多工作真的很不容易,整个暑假我几乎每天重复着三件事,下课回来搞火箭,搞累了做作业,做完继续搞火箭平均下来每天只有5个小时的睡眠(修仙。。。。)甚至在假前周在自习课和开会时也偷偷溜去搞火箭,终于功夫不负有心人,登天-4的飞行试验已基本成功,虽然在这段时间很累但也非常的充实和快乐。

本帖将会分享我在进行57mmAPCP发动机试车及登天-4发射试验的过程,待该项目完成之后,我将会发帖详细介绍火箭的各分系统和制作工艺以及原理等详细信息,敬请期待。

一,57mmAPCP发动机地面试车

2019年8月8日,发动机试验成功!

凌晨不到6点准备东西赶赴试验场

搬砖。。。。

准备试验

测试视频(流量警告)点火延时较严重



工作完毕

砖块和混凝土柱被推了快两米远

好在这次成功收集了(不太准确的)试车数据

     N

 数据量

推测高达700N的推力峰是因为药柱的不良脱模增加了初始燃烧面积导致的

经过数据处理和计算,得出了各项数据

燃料质量:0.227kg

工作时间:1.51s

平均推力:247.4N

最大推力:697.2N

平均质量流量:0.15kg/s

平均排气速度:1645.7m/s

平均燃烧室压强:3.15Mpa

最大燃烧室压强:8.89Mpa

登天-4低空发射试验

2019年8月25日,天气大雨,台风白色预警,因为时间原因只能选择这个“大好日子”择机进行发射。

到达发射场后,马上开始了准备

地面站调试

可是天公不作美,正当发射准备接近尾声时,下起了雨。

好在一会后雨停了,于是我抓紧这个好时机进行了发射



成功回收后我马上开始处理航拍视频和地面站数据,遗憾的是因为航拍摄像机的储存卡因为不明原因导致的硬件损坏无法提取到航拍视频了,不过经过对地面站数据的处理,

还是得到了部分火箭飞行过程中的珍贵数据。

原始数据

绘图

下降段因为传回的三轴角度数据较少无法形成图表

有害气体浓度的两个峰值是因为发射时和开伞药燃烧的烟尘导致的

后记

来到科创已经有一年的时间了在这一年里我得到了大家的许多帮助,学习到了许多的知识,还记得在去年的这个时候,我还在因为PVC的粉压BP微型发动机无法形成推力而忙的焦头烂额

多亏了各位前辈们的留下的宝贵资料和数据让我少走了许多弯路,一年后的今天我能取得的这些进步得益于大家!

在此我要感谢大家:(按时间顺序)

我要感谢论坛的各位前辈们留下的珍贵资料,感谢浪里黑条对我研发低成本点火头过程中的建议,感谢虎哥在我最困难的时候赞助的200元,感谢Ma3.02的守望对登天-3航电的帮助,感谢Winter简化了APCP的制造工艺,感谢H+和星耀.一方对解决登天-4航电问题的帮助,感谢科创基金的捐献者们给予了我部分经费支持,感谢ERIC20041219对本项目的关心和支持。

+1  科创币    chemistry02   2019-08-29   高质量发帖
+8  科创币    马小甲   2019-08-29   高质量发帖
+0.5  科创币    ERIC20041219   2019-08-30   祝贺发射成功!!
来自 科创基金喷气推进
 
9
2019-8-29 13:09:49
1楼

前排祝贺,资瓷。恭喜恭喜

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2楼

前排恭喜成功😆

说说我的感觉,50发动机飞700米不到,实在是太低了

是不是发动机装药比较少,所以总冲低?或者是因为小马拉大车

题外话,看到广州的立交桥桥墩,我想起来当年广局测试yt4的110mm发动机。。。就是顶着桥墩试车的😂

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3楼

恭喜恭喜 话说那个555电池 做好少用  电量感人 说不定突然就没电了 导致无法工作。

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4楼

慢动作视频很棒,赞一个

数据多分析一下?

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山氰水溴(作者)
5楼

谢谢大家的支持,本次飞行测试为低空试验起飞质量3.5kg,发动机装药量只有设计最大装药量的1/3,因为桥墩的人流量较大为了避免引起围观所以选择在废弃工地试车,至于电池,我已经购买了9v的高能可充电电池,可以基本解决这个问题,后续我也会补上数据分析

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6楼

恭喜发射成功!我硝糖还没弄出来,您做了个APCP火箭!

lz做得比我辛苦多了,个人感觉全箭装药还是不多,50的火箭飞700m有点低了,lz的壳体是什么做的?有条件可以试试轻量化。先说到这儿,后面有问题再补充。

[修改于 19 天前 - 2019-08-29 16:47:33]

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7楼

看到这个帖子,我由衷的为坛友高兴,内心又有点五味杂陈。

@怪咖0121 @FanceStudio @A.C 咱的爆仗啥时候上天呢?

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8楼
引用 154454496 发表于 7 楼的内容:
看到这个帖子,我由衷的为坛友高兴,内心又有点五味杂陈。@ 怪咖0121 @ FanceStudio .....

@154454496 

我理解你的感受,我们都理解你的感受,既然我们选择了属于我们真正的道路,就要承受一般人难以承受的磨砺。

要相信,长风破浪会有时,直挂云帆济沧海!要相信,天生我材必有用,千金散尽还复来!

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山氰水溴(作者)
9楼
引用 chemistry02 发表于 6 楼的内容:
恭喜发射成功!我硝糖还没弄出来,您做了个APCP火箭!lz做得比我辛苦多了,个人感觉全箭装药还是不多.....

谢谢建议,稳定装置和壳体使用3d打印技术制造,后期我也准备改进壳体,设计使用复合材料制造

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山氰水溴(作者)
10楼
引用 154454496 发表于 7 楼的内容:
看到这个帖子,我由衷的为坛友高兴,内心又有点五味杂陈。@ 怪咖0121 @ FanceStudio .....

祝早日升空!

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11楼

祝贺!实验很严谨,专业!加油!

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12楼
引用 山氰水溴 发表于 9 楼的内容:
谢谢建议,稳定装置和壳体使用3d打印技术制造,后期我也准备改进壳体,设计使用复合材料制造

3d打印的多半是塑料一类吧?感觉就不太好。

复合材料还是不错,玻纤管比较便宜(50mm的大约80~100元/m),但是看上去像是手糊的,强度不知道如何,我这边把机子试了再说。碳纤管很不错,就是有点贵(50mm的大约210~230元/m)。

还有一个需要注意的地方,有坛友说复合材料打孔后强度计算比较困难,或许会降低很多,但是比较小的压强(例如10MPa之内)问题应该还是不大,如果炸了就换厚一点的壳体。

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13楼
引用 山氰水溴 发表于 9 楼的内容:
谢谢建议,稳定装置和壳体使用3d打印技术制造,后期我也准备改进壳体,设计使用复合材料制造

用3D打印的壳体要注意隔热,不然pla很容易融化。pla熔点60度左右

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2019-8-30 12:18:52
山氰水溴(作者)
14楼
引用 chemistry02 发表于 12 楼的内容:
3d打印的多半是塑料一类吧?感觉就不太好。复合材料还是不错,玻纤管比较便宜(50mm的大约80~10.....

现在发动机暂时还没有考虑使用复合材料,毕竟这样工艺难度就加大了,业余条件下也很难实现标准化,现在我想在控制成本的基础上实现箭体的轻量化与标准化,谢谢你的建议

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山氰水溴(作者)
15楼
引用 Csatom 发表于 13 楼的内容:
用3D打印的壳体要注意隔热,不然pla很容易融化。pla熔点60度左右

PLA的熔点应该是150-180℃左右60℃应该是开始软化的温度,在发动机处我也采取了降温措施(湿纸巾)从这次试验来看,效果还是不错的,如果下次有需要就找你打印

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16楼

慢镜头很有视觉冲击力

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2019-8-31 12:14:56
17楼
引用 山氰水溴 发表于 15 楼的内容:
PLA的熔点应该是150-180℃左右60℃应该是开始软化的温度,在发动机处我也采取了降温措施(湿纸.....

我说的有点不太严谨

[修改于 18 天前 - 2019-08-31 12:15:31]

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2019-9-1 15:59:37
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18楼
引用 山氰水溴 发表于 15 楼的内容:
PLA的熔点应该是150-180℃左右60℃应该是开始软化的温度,在发动机处我也采取了降温措施(湿纸.....

3D打印的话,也许可以试试光固化。有些标称性能十分神奇的料

https://item.taobao.com/item.htm?spm=a1z0d.6639537.1997196601.4.672c7484xFmItE&id=536119383329


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19楼
引用 三水合番 发表于 18 楼的内容:
3D打印的话,也许可以试试光固化。有些标称性能十分神奇的料https://item.taobao.c.....

这光固化打印的价格比FDM高太多了,楼主可能扛不住这么高的价格

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2019-9-2 02:04:12
20楼

充分展示了什么叫力大砖飞

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山氰水溴(作者)
21楼

光固化的确太贵了暂时只能使用fdm了。

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2019-9-8 10:46:35
2019-9-8 10:46:35
22楼

话说地面站不会是mission planner吧。。。

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2019-9-12 07:05:31
2019-9-12 07:05:31
山氰水溴(作者)
23楼
引用 yuanfeng 发表于 22 楼的内容:
话说地面站不会是mission planner吧。。。

不是,这使用了lora,与串口监视器配合来接收并保存信号,还是比较简陋的

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