Desta vez, um artigo em duas séries.
Vamos tentar descobrir o sistema de pára-quedas e testar a combustão do combustível sob pressão.
Pára-quedas
Enquanto os viradores estavam se separando de nós, decidimos atacar o resto dos sistemas de foguetes, por exemplo, o sistema de pára-quedas.
Aqui decidimos ouvir os conselhos dos telespectadores e leitores e dar uma solução comprovada, nomeadamente o sistema descrito no site . O tecido usado para o ornitóptero foi usado como material para o pára-quedas . É leve, durável e respirável - muito bom.
Fizemos tudo de acordo com as instruções, testamos jogando-o pela janela.
Foi descoberto o problema da torção das linhas, facilmente resolvido com a instalação de uma arruela com orifícios por onde as linhas passavam.
Aceitamos o desenho do paraquedas e passamos ao próximo item.
Carga de expulsão
Para que o paraquedas saia do corpo do foguete, é necessário soltar o cone do nariz e jogar o "guarda-chuva" para fora do foguete. A solução para esse problema é o sistema de kick-out. Para começar, decidimos fazer experiências com cargas pirotécnicas, porque tal sistema é o mais simples e compacto: eles desmontaram cuidadosamente o foguete e despejaram um pouco de pólvora (2g) em uma cavidade especial da peça, que, segundo a ideia, deveria separar o motor da parte central do foguete. A ignição da carga foi deixada da mesma forma que foi usada para acender as peças - fornecendo energia para o fio do nicrômio.
A carga foi coberta com uma esponja de metal e um pistão foi colocado no topo.
A ideia é esta (emprestada do mesmo site): quando a carga é inflamada, os gases propelentes passam pelo corta-fogo, no qual as partículas de pó em chamas se assentam e saem, depois empurram o pistão, que ejeta o cone do nariz junto com o paraquedas. A carenagem era presa ao pistão com um cabo e o movimento do pistão era limitado por parafusos aparafusados. O corpo do modelo de teste foi montado em papel brilhante colado com cola de silicato.
Testes de sistema de pára-quedas
A pólvora é carregada, o paraquedas é colocado, uma câmera é inserida na carenagem e instalada em seu lugar no modelo. Por questões de segurança, o manequim foi montado em um longo cano d'água de polipropileno, que foi utilizado como mandril na confecção do corpo.
Para os testes, eles escolheram, como de costume, um local deserto, montaram um estande em uma torre para aumentar o vôo livre e lançaram.
Descobriu-se que 2d. há pólvora demais para tal tarefa - o pistão, apoiado nos parafusos, quebrou o corpo do modelo. O corta-fogo não cumpriu sua tarefa - o cone do nariz e o pára-quedas foram bem explodidos com gases de pólvora e derreteram um pouco o último, o que, muito provavelmente, fez com que o pára-quedas não abrisse.
Também não excluímos o fato de que não era o pó ardente, mas a temperatura dos gases. Em qualquer caso, vamos experimentar o sistema de eliminação.
Fazendo uma bomba de pressão constante
Agora que temos todos os adaptadores, podemos voltar a fazer a bomba Crawford.
Decidiu-se deixar a válvula extintora original e usá-la para aliviar a pressão. Isso significa que mais três adaptadores precisam ser soldados no cilindro:
- para a mangueira de entrada através da qual injetaremos gás
- para instalação do sensor de pressão
- para carregar verificadores
Descobriu-se que o extintor de incêndio é surpreendentemente fácil de perfurar com brocas convencionais. Soldamos os dois primeiros adaptadores com uma rosca cônica, para o terceiro usamos uma porca automotiva M20 * 1.5. Cálculos preliminares da solda foram feitos - com uma margem, de modo que acabou sendo mais forte do que o próprio cilindro.
Para carregar o combustível, usaremos o parafuso correspondente à porca. Perfuramos ao longo, fazemos um ramal para o lado e passamos 8 fios de cobre por ele (+12 volts, terra, dois fios de sinal para cada verificador e um fio para o fusível). Preencha as cavidades restantes com epóxi e deixe até solidificar completamente.
Para aliviar a pressão com segurança, amarramos uma corda à válvula de alívio e a passamos por dois blocos fixados em um perfil soldado adicionalmente.
Também melhoramos o esboço para eletrônicos: adicionamos uma função para exibir pressão e status de entrada na interface da web. Um link para o esboço atualizado estará no final do artigo.
Testes
Para o teste, fomos a um local deserto e, com a ajuda de um parafuso de gelo, cavamos um buraco no solo, no qual nosso extintor de incêndio convertido foi submerso mais do que completamente - segurança acima de tudo.
Para limitar a pressão, um redutor de gás foi instalado no cilindro de nitrogênio.
No primeiro dia, por algum motivo, os interruptores responsáveis pela ignição se recusaram a funcionar - eles tiveram que dar partida manualmente. Eles conseguiram queimar apenas um verificador - o fusível caiu do segundo. Tive de enrolar, pois já escurecia - chegamos tarde e ficamos muito tempo mexendo nos preparativos.
O segundo dia também não teve sucesso. Corrigimos o problema com as chaves, queimamos um verificador. Porém, ao queimar o segundo, voltamos a nos deparar com um problema que nos assolou durante os testes atmosféricos - um jato de gases aquecidos queimou o isolamento dos fios, o que levou ao fornecimento de uma tensão à parte lógica incompatível com a vida do controlador.
Resumo
A bomba Crawford que fabricamos normalmente mantém a pressão, mas a junção do adaptador do redutor à mangueira de alta pressão deve ser vedada.
A queima de um verificador aumenta a pressão na câmara em 10 bar. Isso é resolvido sangrando o excesso de pressão através da válvula de alívio.
O sistema de monitoramento das leituras e fixação dos verificadores deve ser revisado. Muito provavelmente, usaremos optoisolador e outros fios, além disso, faremos uma haste de materiais isolantes. Também vale a pena considerar a redução do tempo de recarga.
Vídeo por artigo:
Firmware para eletrônica