Home arrow Motors arrow Potassium-Nitrate arrow NX Motor arrow Bespreking NX1 - NX8 donderdag, 09 september 2010
Language Selection
Home
About VRO
News
|
Motors
Workshop
Missions
Learn Center
Library
|
eShop
Photo Album
|
Search
Links
Site Map

Bespreking NX1 - NX8

E-mail
Written by Jan Volckaert   
vrijdag, 01 november 1996
Currently No Translation Available. Showing original content.
Deze testen, uitgevoerd te Adegem op 18/8, 13/10 en 24/11/1996, worden gekenmerkt door het zoeken naar een bruikbaar brandstofmengsel evenals een vlotte produktiemethode. Ook het ontwikkelen van een stuwbank met bijhorende meetapparatuur en dataverwerking, de motorkonstruktie met diafragma en ontstekingssysteem, stonden publiceerbare resultaten in de weg. Zoals het er nu naar uitziet zijn de hardnekkigste problemen opgelost en zullen, behalve onvoorziene omstandigheden, vanaf NX9 bruikbare meetgegevens worden opgetekend.

a) brandstoffen:

Als vertrekpunt werd gekozen voor KNO3/SOR (sorbitol: NX1, 2 en 3) vanwege de beschikbaarheid over gegevens uit het BVRO onderzoek der jaren zeventig alsook de verdere ontwikkelingen hieromtrent door onze noorderburen (NERO) eind jaren tachtig begin jaren negentig . De grote en kleine problemen welke hier werden ervaren wil ik de lezer deze besparen. Voor details en ervaringen kunt U altijd terecht bij de auteur van dit verslag.
Om een lang verhaal kort te maken: de eindkeuze werd 67.5% KNO3 15% SOR 17.5% SKR (suiker). De produktie der brandstofmodules werd grotendeels geautomatiseerd en word hoofdzakelijk gekenmerkt door een droog-, smelt- en centrifugeerprocedure. Het geheel levert vrij constante resultaten op : steeds vertrekkend van 1 kg poedermengsel geeft dit tussen 920 en 950 g brandstof, centrale doomdiameters van 43 tot 45 mm, brandstofbloklengtes tussen 145 en 147 mm en soortelijke gewichten van 1.9 tot 1.92 g/cm².

b) mechanica:

Zoals reeds beschreven in BVRO Nieuws van december 96 (Berekeningen op een KNO3/SOR motor) is de verbrandingskamer modulair opgebouwd. Het belangrijkste probleem bleek het vuurdicht samenhouden van deksel, straalpijp en motorhuls, en dit zonder lassen. Alhoewel het eerste ontwerp behoorlijk werkte, verleidden een paar kleine probleempjes me tot een radicaal nieuw ontwerp. Hierbij trok een centraal gemonteerde stalen draadstang van M10 alles klemdicht dwars door het doorngat van het brandstofblok. Na 1 of 2 seconden brandde deze simpelweg midden door zodat de motor letterlijk uit mekaar viel (geen explosie: NX4, 5 en 6) en de module verder bij 1 atm leeg brandde. Het origineel ontwerp werd herdacht en na enkele force wijzigingen bleek dit de goede weg (NX7 en 8). Vanwege de hoge klemming nodig bij dit brandstofinengsel (450 en meer) bleek een keel van 8 mm (voor 1 brandstofmodule) nodig. Daar deze niet beschikbaar is, noch wenselijk in het licht van keelverstoppingen, zal vanaf NX9 met twee modules gewerkt worden. Hierdoor verdubbelt het brandstofoppervlak en worden de kelen van 12, 11 en 10 mm bruikbaar (respectievelijke klemming 480, 570, 690).
Ook met de dichtingsringen werd geexperimenteerd en ook hier bleek het origineel opzet de beste weg (wat Marc de gerechtvaardigde opmerking ontlokte: verander nooit iets dat werkt). Na rubberen loodringen bleken koperringen omwikkeld met teflon de job aan te kunnen. Terzelfdertijd werd ook geexperimenteerd met ontstekings- en diafragmatechnieken. De oplossingen aangedragen door Ivan, netjes verrekend door Marc en gerealiseerd door mezelf geven ruirnschoots voldoening zoals NX4 tot NX8 bewezen.

c) elektronica:

Daar een A/D-omzetter in kitvorm op de markt verkrijgbaar was (de Digital Storage Osciloscope van Velleman) die zijn data o.a. in ASCII-formaat via de parallelpoort op een PC aanbiedt, was de keuze snel gemaakt. Met een eenvoudig Basic-programma is dan een en ander snel uitgerekend en in grafiek gebracht. De meetversterker (tussen meetkop en A/D-omzetter) bleek een ander paar mouwen. Gelukkig kon ik hier beroep doen op de kennis en ervaring van Benny. Omwille van het vele mechanisch en chemische werk, alsook de kitbouw en de afvuurbox, was Benny bereid het op een AD524 gebaseerde kleinood zelf in mekaar te zetten. Wat dan ook in no-time voor mekaar kwam.
En dan de stuwkracht-signaal omzetting. Net als 20 jaar geleden bleken loadcellen nog steeds duur en moeilijk verkrijgbaar. Noodgedwongen werd teruggegrepen naar het LDR-systeem uit de zeventigerjaren. Deze keer werd veel zorg besteed aan de opbouw van het geheel. Het resultaat was dan ook stukken beter dan toentertijd. Echter het long term instabiliteitsprobleem bleef. Alhoewel niet hinderlijk voor metingen tot een paar tientallen seconden, is dit toch een vervelend neveneffect. Na heel wat brainstormen door meerdere BVRO-leden besloot ik een poging te wagen tot het kleven van rekstrookjes (deze werden prompt door Benny geleverd). Mijn hoop op succes was klein. Groot was dan ook mijn verbazing dat het met de vloeibaarste versie van superglue meteen raak was (weer 20 jaar vooruitgang). De rekstrookjes werden simpelweg op de buigplaat der bestaande LDR-meetkop gekleefd en daarna geijkt tot 240 kg. Zoals te verwachten was leverde dit een niet-lineaire ijkkurve op. Dit probleem werd echter keurig door Dirk in een 6J° machtsvergelijking gegoten en door mezelf in het computerprogramma ingebouwd.
Read-out (VI Dit rekstrookjessucces biedt tevens perspectieven i.v.m. drukmetingen want drukmeters zijn al even duur en moeilijk verkrijgbaar als loadcellen.

d) Besluit:

Mochten de eerstvolgende testen NX9 (9a+9b) en NX 10 (10a+ lOb) succesvol verlopen (voorzien op 12/1/1997) dan zal een vluchtmotor-versie gebouwd en getest worden om eventueel deel te nemen aan de lanceercampagnes van 1997 in Frankrijk en of Nederland. De capsule, momenteel in aanbouw door Pascal en zijn groep, zal de vluchtconfiguratie vervolledigen.

Last Updated ( maandag, 25 mei 2009 )
 

 

Related Articles