Cel mai important lucru în ingineria rachetelor, potrivit legendarului designer al motoarelor de rachetă, academicianul Valentin Glushko, este tocmai motoarele. expresia lui, „Dacă există un motor rachetă, este chiar și-l lega gard - el va acoperi“ este, probabil, una dintre cele mai citate din industrie. Deci, să nu repetați greșelile noastre de tineret, proiectantul sef al sistemelor de control „Lin Industrial“ Andrey Suvorov spune cum să facă una dintre motoarele de rachetă acasă cele mai accesibile, sigure și eficiente care funcționează pe combustibil de caramel. Toate au început cu asta.
Să vorbim despre clasici
Modelele rachete clasice numesc un combustibil format din 35% sorbitol și 65% azotat de potasiu în greutate, fără aditivi. Acest combustibil este bine studiat, are caracteristici nu mai rău decât cel al pudrei negre, dar este mult mai ușor de făcut decât praful de pușcă obișnuit.
Pentru clasici, numai azotatul de potasiu este potrivit. Dacă nu o găsiți în vânzare, va trebui să vă faceți singur de la sodiu sau amoniac și sulfat sau clorură de potasiu. Toate acestea sunt ușor de cumpărat în magazinele care vând îngrășăminte minerale. Anterior, în fotografii, potasiul (carbonatul de potasiu) a fost de asemenea vândut, este, de asemenea, potrivit pentru obținerea azotatului de potasiu din amoniac. La amestecarea soluțiilor fierbinți saturate de azotat de sodiu și clorură de potasiu, azotatul de potasiu precipită imediat. nitrat de casă au purificat prin recristalizare, în acest scop, acesta trebuie să fie dizolvat într-o cantitate mică de apa fierbinte, se filtrează prin bumbac, iar soluția a fost pus în frigider. Apoi, se scurge soluția, azotatul pe o baterie și apoi în cuptor la aproximativ 150 ° C timp de una sau două ore. Principalul lucru este să observăm regimul de temperatură. La o temperatură mai ridicată, se va topi și va deveni impropriu pentru prelucrare ulterioară.
Sorbitolul (un înlocuitor al zahărului) este vândut în farmacii și în supermarketurile de produse alimentare. Punctul de topire al sorbitolului pur este de 125 ° C, iar la această temperatură se poate distinge de sorbitan monohidrat, care uneori se comercializează sub formă de sorbitol. Monohidratul se topește la 84 ° C și nu este potrivit pentru combustibil.
În ciuda denumirii frivole, combustibilul cu caramel rachetă este în primul rând un combustibil pentru rachete și trebuie tratat cu respect. Prima și cea mai importantă regulă de siguranță - nu gătiți caramel la foc deschis! Numai o sobă electrică cu încălzire închisă și un regulator de temperatură. Dacă nu există o placă fierbinte adecvată, puteți folosi un fier convențional, doar trebuie să faceți un suport care să o țină într-o poziție inversată, talpa este în sus. Poziția regulatorului "celor trei puncte" este excelentă pentru fabricarea caramelului. Viteza fluxului de eșapament alb din această imagine este mult mai mare decât un kilometru pe secundă! Din păcate, racheta însăși nu este atât de rapidă, dar nu este foarte greu să o găsim după aterizare
Nu măsurați componentele prin ochi sau în funcție de volum - numai pe scale. În aparență, grămezile în 35 g de sorbitol și 65 g de azotat de potasiu sunt aproape identice în volum. Și acest lucru este în avantajul nostru, deoarece este mai ușor să amesteci combustibil. În cazul în care niter este mare, va trebui să fie zdrobit într-un mortar sau macină într-un polizor de cafea. Dar nu exagerați: cristalele ar trebui să fie ca o sare fină - dacă zdrobiți sărăcia în praf, combustibilul va fi dificil de folosit, deoarece va deveni prea vâscos. 20 de secunde - așa este.
Acum, puteți amesteca pulberile de azotat de amoniu și sorbitol și așezați un strat de nu mai mult de un centimetru gros pe tigaie. Este de dorit amestecarea continuă a amestecului. Pentru amestecare, este convenabil să folosiți un stick de lemn de la un eskimo. Treptat, sorbitol începe să se topească, în timp, cel puțin amestecarea, pulberea se transformă într-o substanță omogenă, ca un lichid grisul. Într-un sorbitol topit, o parte a sării se dizolvă, astfel încât combustibilul finit rămâne suficient de lichid la 95 ° C. nu ar trebui să se supraîncălzească combustibil, deoarece la 140 ° C crește solubilitatea azotatul brusc și, de asemenea, crește brusc vâscozitatea compoziției.
Odată ce ultimele bucăți de sărat sunt amestecate, combustibilul este gata - acum trebuie turnat în matriță. Simplitate perfectă! Ar fi bine să faceți motorul cât mai simplu posibil și această opțiune există - dacă nu aveți nevoie de parametri de înregistrare, preferat este nosoplovik. Se compune numai dintr-o cochilie și o încărcătură. În ciuda faptului că fără o parte a duzei din energia combustibilului este irosită, prin economisirea greutății corpului și a duzelor, puteți turna mai mult combustibil și puteți compensa pierderile.
Pentru corp veți avea nevoie de un tub de carton cu o grosime a peretelui de 1-2 mm. Diametrul său poate varia de la centimetri până la trei, dar primele experimente mai bine să nu ia cele mai mici, ca și cu motoare mici, incomod pentru a lucra - și combustibil îngheață mai repede, și este dificil să se combine într-un tub mic. Lungimea acestuia ar trebui să fie de 7-15 ori mai mare decât diametrul. Este posibil și în 20 de ani, dar combustibilul este deja foarte incomod.
Aveți nevoie de o tijă pentru a forma un canal în combustibil - în motoarele cu combustibil de caramel ars pe suprafața canalului și nu de la sfârșitul încărcării, capătul nu are suficient spațiu. Și pentru centrarea tijei, aveți nevoie de un șurub de lemn sau plastic, potrivit pentru diametru și tubul de carton, și la tija centrală. Diametrul canalului ar trebui să fie de aproximativ trei ori mai mic decât diametrul interior al țevii.
Aproximativ șase ore - până când combustibilul este încă moale - trebuie să scoateți șeful și tija. Ceea ce rămâne este capacul unei rășini epoxi în care șeful are: la suprafața expusă a benzii stick-adeziv cerc de combustibil pentru a acoperi canalul, și să facă o parte a benzii adezive în jurul unui tub de carton și apoi pentru a umple o rășină epoxi cu întăritorul. Nivelul rășinii trebuie să fie de 0,5 cm deasupra marginii tubului, astfel încât rășina să fie absorbită în capăt. Uneori, chiar face trei sau patru găuri cu un diametru de 3 mm, în combustibil liber al tubului pentru a epoxidica tub mai bine păstrat. Dupa lipirea adezivului, motorul este pregatit pentru pornire. Pentru aprindere perfectă „meciurile electrice“ sale din China, care sunt vândute în magazine, este necesar doar pentru a lungi firele și introduceți siguranța în motor până când se oprește, până când fișa epoxidica - în cazul în care motorul se transformă în mijloc, forța de tracțiune integrală, el nu va da.
Dar, zboară pe "clasic", rocketeer adesea simte nevoia de ao îmbunătăți cumva. Aici începe invenția diferitelor compoziții și tehnologii. Cuvântul magic "perclorat" excită inimile designerilor-constructori de case. Dar înlocuirea directă a azotatului de potasiu cu percloratul de potasiu nu va funcționa - combustibilul va avea și alte caracteristici. Fără a treia componentă - catalizatorul - compoziția demonstrează arderea pulsatoare până la explozie. Și cu un catalizator, combustibilul de topire este periculos, deci trebuie să utilizați presarea în vid cu încălzire și alte exotici, cei mai mulți iubitori indisponibili. Rachetul cu arme a folosit combustibil îmbunătățit pe bază de sorbitol. Dar, din motive de îmbunătățire a energiei (impuls specific), azotatul de potasiu a fost înlocuit cu perclorat de potasiu. Această înlocuire a necesitat introducerea a încă două componente - o combustie stabilizatoare a catalizatorului și un carbon activ, care întârzie radiația termică.