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.
|