А что, если резьба снаружи… (седьмой пуск РП-23А)

Продолжаю исследование «сантехнических» вариантов карамельного двигателя. Теперь проба варианта «наружной резьбы».

Смысл действий — поднять параметры безсоплового двигателя простыми средствами, чтобы сохранить легкость и простоту изготовления мотора.

В шестом запуске РП-23А в трубу безсопловика ввинтили «бочонок» 1/2″-1/4″. Ракета полетела хорошо, но «сопло» вылетело на максимуме давления.

В новом двигателе сопловая часть выполнена из гайки от металлопластиковой трубы — переход 3/4″ на трубу 16 мм.

IMG-20211013-205437

Диаметр критики такого сопла 8,5 мм.
IMG-20211013-205405

Для седьмого запуска двигатель получился таким:

  • труба длиной 165 мм (ранее было 150 мм),
  • с заглушкой длина двигателя 175 мм,
  • длина канала возросла до 155 мм (ранее канал был 120 мм),
  • резьба наружная 3/4″ на длину 10 мм

Испытал сложности с «нарезанием резьбы» — сложно сделать ровно. Пришлось паяльником нагреть и слегка выдавить. Получилось не очень хорошо, поэтому можно считать, что «сопло» удерживается всего парой витков неровной резьбы…

 IMG-20211016-104603  IMG-20211016-104618

С торцов двигатель выглядит так:

IMG-20211016-104642 IMG-20211016-104630

Масса пустой трубы 42,6 г,  с топливом 119,4 г. Получается масса топливо 76,8 г — явный недобор, в холодных условиях карамель быстро теряла эластичность и липла к стенкам трубы. В толще топлива явно присутствуют — пустоты.

Параметры двигателя довольно неплохие, хотя профиль тяги оставляет желать лучшего

Полная масса двигателя 179,3 г (сопловая (металлическая) часть 50 г)


Масса ракеты 583 г (на 60 грамм больше предыдущего старта), ЦТ = 570 мм от носа, ЦД = 640 мм от носа. Запас устойчивости более полутора диаметров.

Вместо камеры в головной части ракеты разместил груз 38 г (гайка).

Расчет показывает, что ракета с таким двигателем может подняться выше трехсот метров.


16 октября 2021 года. Облачно. Дождя нет, но дороги развезло. Ощутимый ветерок.IMG-20211016-125317

Вид на сопло нового двигателя:IMG-20211016-125324

Видеозапись седьмого запуска РП-23А

Фото по кадрам с телефона

rp23-7-1 rp23-7-2
rp23-7-3 rp23-7-4
rp23-7-5 rp23-7-6
rp23-7-7 rp23-7-8
rp23-7-9

С ближней камеры даже видно момент, когда слетело «сопло»

rp23-7-x1 rp23-7-x2 rp23-7-x3
rp23-7-x4 rp23-7-x5 rp23-7-x6
rp23-7-x7

Момент, когда «сопло» вылетело

rp23-7-x34


Ракета взлетела не высоко и упала не так далеко от старта. На месте падения в ракете отсутствовало сопло в двигателе.

IMG-20211016-173101 IMG-20211016-173118 IMG-20211016-130537
IMG-20211016-173144 IMG-20211016-174432

«Сопло» лежало в паре метров от места запуска.
IMG-20211016-130527

По кадрам видно, что «сопло» покинуло двигатель в момент схода с направляющей рельсы. По времени — примерно 0,9 сек с момента запуска двигателя. По графику давления — примерно 1,3МПа. Этого хватило, чтобы сорвать резьбу.

 IMG-20211016-130006
 IMG-20211016-130000  IMG-20211016-130014
 IMG-20211016-130057  IMG-20211016-130059

Полет ракеты проходил уже с безсопловым вариантом двигателя. Давление в моторе после потери сопловой части резко упало. Ракета очень тяжело забралась метров на 15 и пошла к земле. Пауза на срабатывание петард ССР была слишком большой — ракета успела воткнуться в мягкую влажную землю. Взрыв петард был уже после столкновения — корпус ракеты отбросило, парашют вышел, но, естественно, не раскрылся.

Итоги: седьмой запуск ракеты прошел «печально»:

  • явный дефект при заливке топлива (пустоты)
  • плохое крепление резьбы «сопла» на ПП трубе двигателя

Это причины «весьма скромного» полета.

К восьмому пуску появилась возможность нарезать нормальную резьбу 3/4″ на ПП трубе двигателя. Заливку топлива надо будет провести в более благоприятных условиях…