记录45Ibf小型红烟硝酸-煤油发动机的设计
橘喵Meow2022/06/12喷气推进 IP:江苏


-----------------////////第一版设计////////////---------------

 话说我入坑液机也快七八个月了,不过一直没真正的设计过一台液机(话说我已经初二了,再不搞就没时间了)……这是我入坑以来设计的第一台液机,当然,在设计上肯定会存在一些问题,希望有大佬可以指正并赐教

热力学计算

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  以上是我使用热力学计算软件cpropep计算得到的结果,从计算结果我们可以知道燃温3208.519K  喉部燃温2898K 平均燃气分子量28.372g/mol Cp/Cv(燃气比热比)1.2 
理论比冲276s

燃烧室的设计 

  我是使用ehco前辈开发的“液体火箭发动机设计”软件来进行燃烧室的设计。先将刚刚在cpropep计算得到结果输入进去,而径收敛比我取的是4.4(径收敛比可以自己试着多取几次,尽量使燃烧室长径比在1-2之间),而燃烧室特征长度我取的是1.5m(燃烧室特征长度太长会导致冷却变得困难,太短又回导致比冲损失)下图为计算结果

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喷注器的设计

  我打算使用互击式喷注器,喷注器的设计采用猎鹰前辈设计的RD软件,喷嘴压降一般取燃烧室压力的四分之一,而我们设计的室压是5mpa,那我们喷嘴压降就取1.25mpa,下图分别为液氧喷嘴和没有喷嘴的计算结果 99199A73-D90B-4F04-9BE3-2B612DA95534.jpeg AB490F96-FF7B-4638-84F0-51BD4755F10E.jpeg

 而这台发动机的设计上大大小小肯定会存在一些问题,希望各位大佬可以指正,谢谢

以上设计于2022年完成

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                            第二版设计

第二版发动机的相关设计有所改动

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此照片为去年重新设计的发动机的计算步骤

推力为45IbF

燃料采用红烟硝酸-煤油



[修改于 1年2个月前 - 2023/03/12 20:16:13]

来自:航空航天 / 喷气推进
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~~空空如也
FSAS206
1年11个月前 IP:四川
904907

希望LZ不要像以前的那些人。只顾口嗨,嘴上说要做液机,要打卫星上去,要出卡门线,从此没了信息。令外对LZ的作品很期待,希望能看到尽快成果。 sticker

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银鞍照白马
1年11个月前 IP:湖南
904912

说实话lz,初二整液机着实有点超前了,注意安全吧😂

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WernerPleischner
1年11个月前 IP:广东
904915

果然是燃烧室设计,连燃烧室壁都不带。

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橘喵Meow作者
1年11个月前 IP:江苏
904917
引用WernerPleischner发表于3楼的内容
果然是燃烧室设计,连燃烧室壁都不带。

本帖会继续更新,我暑假会继续完成冷却和其他的设计,敬请期待



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橘喵Meow作者
1年11个月前 IP:江苏
904939

关于这台发动机,我想使用成品雾化喷嘴作为它喷注器,但我不太了解怎么选择雾化喷嘴,有没有大佬可以给点建议的,谢谢

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橘喵Meow作者
1年10个月前 IP:江苏
905563

由于我没法搞到液氧(况且液氧这东西我也没办法自己制备),而且这台发动机的出口压强也取错了,所以我重新设计了此发动机,并将氧化剂改为红烟硝酸

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橘喵Meow作者
1年10个月前 IP:江苏
905564

喷注器采用直流式喷注(四股互击)

发动机采用烧蚀冷却,圆通段使用酚醛树脂作为热防护,喷管采用石墨材质

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JoeyBoy
1年10个月前 IP:浙江
905568
引用橘喵Meow发表于6楼的内容
由于我没法搞到液氧(况且液氧这东西我也没办法自己制备),而且这台发动机的出口压强也取错了,所以我重新...

液氧都搞不到就搞红烟硝酸?!红烟硝酸不应该更难搞吗?


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Catal
1年10个月前 IP:江苏
905574

话说我初二好像才刚入坑固机。。。lz挺厉害的了已经,期待最后的成品

另,我也觉得...液氧不应该更好搞吗......

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在下松田诚一
1年10个月前 IP:山东
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煤油硝酸不自燃,點火需要非常均勻的霧化。建議加裝點火管路,用三乙胺引火,而後煤油噴註點燃。

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橘喵Meow作者
1年10个月前 IP:江苏
905585
引用JoeyBoy发表于8楼的内容
液氧都搞不到就搞红烟硝酸?!红烟硝酸不应该更难搞吗?

红烟硝酸是可以尝试自制的吧,而且我看“住在地震带上的人”在他的发动机试车的帖子里也提到过,他们是通过“硝酸冷却通二氧化氮”的方式来制备红烟硝酸,虽然说不太确定这种制备方法可不可行,但我可以试试看,况且红烟硝酸可以在常温常压下储存(但储存貌似不太好搞),用红烟硝酸的另外一个原因是我在国内业余界已经好几年没看到过红烟硝酸的液机了,所以我想试试看能不能把这个缺空补起来

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橘喵Meow作者
1年10个月前 IP:江苏
905586
引用橘喵Meow发表于11楼的内容
红烟硝酸是可以尝试自制的吧,而且我看“住在地震带上的人”在他的发动机试车的帖子里也提到过,他们是通过...

看来还是我学识太浅薄了,刚刚我去查了相关的资料,发现红烟硝酸就是将二氧化碳通入试剂硝酸来制备的

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在下松田诚一
1年10个月前 IP:山东
905587
引用橘喵Meow发表于11楼的内容
红烟硝酸是可以尝试自制的吧,而且我看“住在地震带上的人”在他的发动机试车的帖子里也提到过,他们是通过...

红烟硝酸需要加缓蚀剂(氢氟酸 磷酸 氟化碘)储存,要小心。可以把二氧化氮通入冷却的白烟硝酸获得,按增重计量。不过要测定水分,避免水分超标。

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橘喵Meow作者
1年10个月前 IP:江苏
905588
引用在下松田诚一发表于13楼的内容
红烟硝酸需要加缓蚀剂(氢氟酸 磷酸 氟化碘)储存,要小心。可以把二氧化氮通入冷却的白烟硝酸获得,按增...

嗯嗯,感谢提出的建议,但如果只是短期储存的话应该不需要添加缓蚀剂吧?

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橘喵Meow作者
1年2个月前 IP:江苏
917987

attachment icon 喷注器.step 348.04KB STEP 13次下载

attachment icon 燃烧室.step 37.42KB STEP 20次下载

这东西都咕了大半年了啊……

最近才把燃烧室的模建完,发动机冷却方式改为屏蔽冷却



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Antonio
1年2个月前 IP:上海
918016

怎么说呢,硝酸这东西能配UDMH最好,嫌弃成本太高的话混胺也不错,煤油多少有点八字不合了。

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阿卡林Akkariin
1年2个月前 IP:天津
918020
引用橘喵Meow发表于15楼的内容
这东西都咕了大半年了啊……最近才把燃烧室的模建完,发动机冷却方式改为屏蔽冷却

模型是我整的那个吗 sticker

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阿卡林Akkariin
1年2个月前 修改于 1年2个月前 IP:天津
918021
引用阿卡林Akkariin发表于17楼的内容
模型是我整的那个吗

主要看到屏蔽冷却了 sticker

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戏菌
1年2个月前 IP:江西
918047
引用橘喵Meow发表于6楼的内容
由于我没法搞到液氧(况且液氧这东西我也没办法自己制备),而且这台发动机的出口压强也取错了,所以我重新...

液氮可以买到的吧,用液氮制液氧应该是可行的(液氮熔点低)

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努力冲厦大
1年0个月前 IP:广东
921014

不建议私人自制硝酸煤油发动机,不安全,产生腐蚀性气体,而且不环保。建议液氧煤油或液氧甲烷

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直接睡倒
11个月25天前 IP:甘肃
921217
引用橘喵Meow发表于11楼的内容
红烟硝酸是可以尝试自制的吧,而且我看“住在地震带上的人”在他的发动机试车的帖子里也提到过,他们是通过...

B站18年就有用发烟硝酸和冬卡250液机,燃料最好用混胺吧


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