Испытание разрывной мембраны двигателя К-900М

Разрывная мембрана в сопловом блоке двигателя К-900(М), предназначена для защиты топлива от влаги, но основная задача создать избыточное давление для надёжного воспламенения каналов топливных шашек и вывода двигателя на рабочий режим. В литературе подробно описывается процесс воспламенения топлива и приводится формула, для расчёта воспламенителя в двигателе с разрывной мембраной («РАКЕТНЫЕ ДВИГАТЕЛИ» Баррер, А.Жомотт, Б.Ф.Вебек, Ж.Ванденкеркхове. Государственное научно-техническое издательство Оборонгиз, Москва 1962). В формате «XLS» формула находится здесь, также по ней можно вычислить заряд, необходимый для создания начального давления в камере пиропатрона.

глава 4. Твёрдые ракетные топлива с.237 п.4.6 Воспламенение

В двигателе К-900(М) мембрана изготовлена из алюминиевой фольги позаимствованной от баночки кофе «Nescafe». Толщина фольги около 0,08мм. Одна из сторон с лаковым покрытием.

А это само приспособление, для определения давления необходимого для разрыва фольги, изготовлено из соплового блока двигателя К-900, резиновой прокладки из автомобильной камеры со штуцером.

Целью данного эксперимента, было определение реального давления, разрывающего этот тип фольги… Внутренний диаметр выходной части сопла 32мм.

Эксперимент №1(01.11.2009)

Мембрана приклеена "резиновым" клеем "Момент", давление подавалось через редуктор 100/1 атм из баллона со сжатым кислородом 100атм. Контроль по манометру на 6атм. Мембрана выдержала давление 1,5атм - 2атм, но произошла разгерметизация клеевого шва. Подобное "поведение" этого клеевого соединения наблюдалось на стендовых испытаниях и при запусках ракеты. Во всех случаях мембрану выгибало в виде полусферы и вырывало из сопла, без её разрушения.

Эксперимент №2(02.11.2009)

Замена клея на "секундный Монолит"... Результаты практически те же. Клеевой шов лопнул при давлении 1,0атм - 1,5атм. Но в отличии от "резинового" клея, хлопок был резкий и быстрый. "Резиновый" за счёт своей эластичности растягивал процесс разрушения клеевого шва по времени.

О реальном давлении в двигателе в момент срабатывания воспламенителя можно лишь сказать, что оно не ниже 1-2 атм :) и выше. Расчётное давление в момент воспламенения для двигателя К-900М принималось равным 10атм.

Осталось припаять мембрану по периметру сопла...

Эксперимент №3(05.11.2009)

При установке мембраны фольгу порвал немного, в одном месте. Зафиксировал, чем только можно было: стопорное кольцо из медной поволоки в изоляции и в этот раз края фольги загнул за сопло, всё зафиксировал жгутом и клеем

Давление 2,1атм, на дефектном участке фольги образовалась "дырка"

Эксперимент №4

"Скотч" сказал "ПУХ!!!" при 1атм -1,5атм

(на редукторе было до 2атм)

Эксперимент №5(27.11.2009)

Давление 6атм. Стрелка манометра дошла до своего предела. Подучилась идеальная полусфера. На фольге, по складке, образовалась трещина. Честно говоря, прочность фольги при такой толщине (~0,08мм) "немного" удивила. Скорее всего не последнюю роль здесь играет заводское лаковое (полимерное?) покрытие, нанесённое на одну из сторон (здесь на вогнутой, внутренней стороне полусферы). После эксперимента внутренняя поверхность с покрытием стала матовой. Можно надувать алюминиевые шарики

Эксперимент №6(06.12.2009)

Пищевая фольга (раньше такой фольгой молочные бутылки запечатывали) толщиной ~0,06мм. Уступает в пластичности предыдущему типу фольги. При давлении 4атм произошёл разрыв.

……. (продолжение следует ?)

sprofi mail.ru

Хочу домой!!!

вернуться на главную

Домой на "ракетный"

Запасной ракетодром

Ракетная мастерская