迟到的34mm固体火箭发动机制造及测试
偏氮酸钾2024/02/18喷气推进 IP:江苏
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32mm固体火箭发动机(KNSB)的设计以及制作
关键词
固体火箭发动机金属机kn基燃料knsb设计制作

   ( 其实这帖早应该在22年就发出来的,因为种种因素迟迟没有发帖。

    入坑不久,正值中考结束的暑假,故有时间精力来研究金属机。

   金属机壳体使用的是6061铝合金,全长200mm,内直径34mm,外直径38mm,装药长度160mm。

    喷管使用拉瓦尔喷管,304钢。

   先使用爱好者们制作的计算器算得发动机工作时的平均压强,峰值压强等数据:

5.png

    在将压强数据放在科创站内的计算器中计算,如图:

4.png

出口压强接近大气压强时为宜

    再计算燃烧室最大压强以计算壁厚:

1.png


    然后根据所得数据设计喷管和堵头,并进行制图。其实我当时想着自己手绘加工图,但是这样并不严谨。比较追求完美嘛,花了些时间自学了一下入门CAD😂

喷管.png

喷管

堵头.png

堵头

捕获.png

发动机壳体

注:发动机壳体的m3螺丝孔其实有6个,但是我只会画4个,见谅。将就着看一看吧

    密封圈的开槽是根据这张表来的:

QQ图片20220807233546.jpg

以下是加工后的发动机部件:

6061铝合金发动机.jpg

IMG20220822175241.jpg

    下一步就应该是上试车台测试测试了,可是......我没试车台,也没采集卡。

    于是又花了点时间用木板造了一个极为简陋的试车台......(刚刚现拍的,当时没拍过)

WIN_20240218_00_55_41_Pro.jpg WIN_20240218_00_55_16_Pro.jpg

    采集卡呢,就用了一下Arduino UNO,hx711模块和一个sd卡模块,也是十分简陋:

arduino uno

IMG20220728143851.jpg

hx711模块

WIN_20220804_12_48_41_Pro.jpg

sd卡模块

WIN_20220804_13_10_23_Pro.jpg

    燃料是KNSB,前面提到过。测试地点在小麦田边的水闸旁,很空旷。以下是测试照片和视频:

IMG20220823211058.jpg


studio_video_1708191843138.mp4 点击下载

IMG20220823232045.jpg IMG20220823232054.jpg

喷口和燃烧室烧蚀情况

IMG20220823235241.jpg

IMG20220823235257.jpg

IMG20220823235238.jpg

视频中发动机工作时间明显过长。而且工作后期没有推力,跟烟花没什么区别,不知道是什么情况。

   自制的采集卡采集到数据了,但是之后处理数据导入openrocket的时候才发现推力曲线很奇怪😂

   IMG20220824225135.jpg

   关于回收,我用了arduino nano延时开伞,

降落伞用的是一把旧雨伞上拆下来的伞布,开伞药用的是硝化棉。为了降落后能找得到火箭,还装了一个GPS模块。 IMG20220815124030.jpg IMG20220815124049.jpg IMG20220828183118.jpg IMG20220816221848.jpg

  最后由于时间紧迫,不得已中在晚上发射。结果悲剧发生了:那个劣质的GPS刚起飞的时候就没了信号,火箭也找不到了。

箭体上留有我的联系方式,但是至今仍毫无音讯。

吸取教训,继续改进


 

  

   






    







+25  科创币    虎哥    2024/02/18 距离精选的标准只差一丢丢,就现金鼓励吧。
+1  科创币    魏学宁    2024/02/18 看着不错
来自:航空航天 / 喷气推进动手实践:实验报导
1
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~~空空如也
LSEQY
1个月26天前 IP:山东
929674

1,数据收集完建议进行后处理,也就是找到开始工作到结束的这一段数据然后导入。这一段时间才是发动机的工作时间。

2,发动机工作明显不正常,检查燃料程度和设计,设计的时候可以提高一下室压。

个人观点,仅供参考

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