Как слетал безсопловик на фруктозе с сахаром (РП-38, шестой запуск)

Эксперимент с топливом на фруктозе с сахаром продолжил на втором двигателе. Первый не смог себя показать на РП-18А. 

Нашел в сарае две летавшие трубки ПП PN-10 20мм. Сделал из них два небольших безсопловика с каналом 100 мм и 80 мм. 100 мм — «слетал» на РП-18А. Второй полетел на «миниатюрной» РП-38.

«Топливная мысль» была такая: углеводороды (сахар и фруктоза) — это горючее; калиевая селитра — окислитель. Решил использовать фруктозу (как самый «низкоплавкий» компонент) в качестве связующего: остальные компоненты просто перемешаем в расплаве. Намешал порошки в соотношении 60-20-20 (по массе) селитра-сахар-фруктоза. Высыпал на сковородку и на электроплитке (положение регулятора «2») стал помешивать палочкой. Не прошло и 10 минут как  смесь превратилась в «привычную манную кашу» по консистенции. Ее аккуратно (чтоб не задеть стенки) влил в трубу. Успел даже постучать об стол, чтоб смесь легла более равномерно. Быстро насадил на каналообразующий стержень и воткнул сверху петарду.

Масса двигателя 46,6 грамма, длина канала 83 мм. Длина глухой части топлива примерно 20 мм (чуть больше, чем в неудачном варианте для РП-18А).

Примерный расчет (для сорбита! с сахаром должен импульс быть бы побольше) двигателя.
brdp16-82-c4
Надо отметить — расплав при остывании очень быстро твердеет (я бы даже сказал — каменеет). Затвердевшие капли ломаются «почти со звоном». Сжег небольшой кусочек — горит очень хорошо — быстро и дымно…

IMG-20231104-144358 IMG-20231104-144403

Ракета РП-38, снятая с полки в сарае, была слегка очищена от земли (результат последнего запуска) и подготовлена к запуску. В качестве полезной нагрузки в головной части разместил контейнер с двумя микроальтиметрами VEGA от pinko и аккумулятор.

Общая длина ракеты 490 мм. Положение центра тяжести 305 мм от носа (запас устойчивости — около 3 калибров). Масса ракеты с двигателем 165,6 грамм. Система спасения в РП-38 — маленький парашютик. Срабатывание — от взрыва петарды (пиротехническая задержка от момента запуска двигателя).


4 ноября 2023. После обеда, когда топливо затвердело, собрал обе ракеты (второй двигатель вставил в РП-18А) и отправился в поле. Погода отличная (+12), ветер очень слабый, солнышко (правда, на момент запуска уже опустилось низко).P31104-155804
P31104-155433

P31104-155429

Расставил камеры под ракетой. После снега и дождей земля вязкая, но в сапогах передвигаться — можно. Обновленное ДУ сработало отлично.P31104-155420

Видеозапись шестого запуска РП-38


Что произошло.

Запуск двигателя обычной нихромовой проволочкой прошел хорошо. Ракета довольно начала движение (хотя скорость схода с направляющей была заметно меньше рекомендуемой — примерно 8,5 м/с). Подъем, тем не менее, был довольно вертикальным.

rp38-x-a6 rp38-x-a7 rp38-x-a8
rp38-x-a9 rp38-x-x7 rp38-x-x6
rp38-x-x8 rp38-x-x9 rp38-x-x6

Система спасения сработала заметно раньше апогея. Головная часть отстрелилась, парашют раскрылся. На видео эти процессы видно. Высота была небольшой (по альтиметру — 62 метра).

Спуск проходил довольно быстро — те же 8 м/с, что и на старте. Ракета упала почти там же, где и несколько минут назад приземлившаяся РП-18А — рядом со стартом. Все детали на месте, повреждений нет.
IMG-20231104-155942
IMG-20231104-155938
IMG-20231104-155931
IMG-20231104-155924
IMG-20231104-155920


Данные альтиметров

Удалось считать данные только с одного прибора (v3.50). Видимо уcтройства критичны к питанию при работе по USB.

Данные о высоте (максимум 62 метра) …
MAV-2023-11-5-19-39-3

Скорости (максимальная около 30 м/с — очень невысокая) …
MAV-2023-11-5-19-39-49

Ускорении (только вертикаль), максимум 3g …
MAV-2023-11-5-19-40-15

Давлении…
MAV-2023-11-5-19-39-19

Температуре…
MAV-2023-11-5-19-39-29

… и напряжении питания на борту.
MAV-2023-11-5-19-40-28


Итоги

Топливо работоспособно, хотя и имеет особенности в приготовлении (быстрое твердение). Хорошо зажигается нихромовой спиралькой без обмазки.

Тяга явно ниже предполагаемой (в теории фруктоза и, тем более, сахар дают значительно больший импульс, чем сорбит). Видимо фруктоза продается в виде гидрата (в составе есть нигде не упоминаемая вода).

Возможно стоит проверить «шашечный» вариант двигателя с таким топливом. А для повышения скорости горения использовать катализатор.