Home arrow Motoren arrow Kalium-Nitraat arrow NX Motor arrow Statische test: NX-17 zaterdag, 31 juli 2010
Taalkeuze
Home
Info VRO
Nieuws
|
Motoren
Werkplaats
Missies
Leerschool
Bibliotheek
|
eShop
Fotoalbum
|
Zoek
Links
Site Map

Statische test: NX-17

E-mail
Geschreven door Jan Volckaert   
zondag, 1 februari 1998

De verwachtingen waren hoog gespannen. Voor het eerst zou een VOX3 motor worden getest. De motor deed het uitstekend en leverde letterlijk een spectaculaire prestatie. Maar zoals Marc stelde is een keten zo sterk als haar zwakste schakel en er waren een drietal probleempjes die na de test aan het licht kwamen, zij het dat geen enkele zwakte op zich, noch samen fataal bleken te zijn.

Een eerste probleem was het instellen van het recorderscherm op de portable PC. Als gevolg van de lage buitentemperatuur (-0.5°C) en een felle winterzon was het LCD-scherm nauwelijks zichtbaar met als gevolg dat het maximaal stuwkrachtsbereik foutief werd ingesteld en aldus slechts ongeveer 2/3 van het maximum werd geregistreerd. Enig rekenwerk laat veronderstellen dat dit in de buurt van 1600 N moet gesitueerd worden. Een nieuwe proef is dus beslist noodzakelijk.

Een tweede probleem deed zich voor met de ontsteking. De twee vooraf geprepareerde ontstekingssystemen bleken, tijdens de nacht voorafgaand aan de testdag, vocht te hebben opgenomen (KNO3/SKR). De eigenlijke ontstekers bleken niet bij machte het vochtgehalte in het mengsel te overwinnen. Gelukkig had ik al het nodige voorzien om een dergelijk onverwacht incident te overkomen. Voor alle zekerheid werd overgeschakeld op ZnS wat niet hygroscopisch is. De ontsteking verliep daarna probleemloos.

Het derde en niet het minste probleem liet zich reeds vermoeden tijdens de test zelf. Er was namelijk een vlam zichtbaar in de uitlaatgassen. Er was dus aluminium meeverbrand. Daar het enige Al in de motor de 3 brandstofhulzen waren was hier dus een kritisch onderdeel aangetast. Na het openen van de motor bleek dit inderdaad het geval. De huls het dichtst bij de straalpijp (17c) was behoorlijk beschadigd, zodanig zelfs dat deze vanaf 2/3 van haar lengte-as een gat vertoond van 2 tot 3 cm breed tot en met de rand van de huls. Bij nader inzicht blijkt erosie van het blok 17c hier voor verantwoordelijk. Alhoewel niet wenselijk is dit niet echt een probleem uit oogpunt van veiligheid en performance. Na overleg kwamen Tony en ikzelf tot het besluit dat drie modules de rand van de mogelijkheden moet zijn voor dit type brandstof in deze configuratie. Hoe dan ook de derde module heeft zeker haar bijdrage tot maximale stuwkracht en totale impuls geleverd, maar een VOX4 combinatie zit er dus duidelijk niet in, althans niet in het huidige opzet.

Aansluitend op NX16 nog een woordje over de brandstofdichtheid. Bij NX16 was gebruik gemaakt van inox hulzen en een nieuwe lading KNO3. Het is nu duidelijk dat de inox er voor niets tussen zat, maar dat weldegelijk de verse KNO3 (kristalgrootte) voor de daling der brandstofdichtheid van 1.78 naar 1.72 verantwoordelijk is. Bovendien blijkt ook de omgevingstemperatuur tijdens het produktieproces een rol te spelen. Zo werden NX17b en c gemaakt bij 2 tot 4 °C en NX17a bij 8 tot 10 °C wat nog eens 0.2 g/cm3 kost. In de toekomst zal hieraan dus aandacht moeten worden besteed.

Besluit

Naarmate het aantal testen toeneemt blijkt dat zelfs kleine veranderingen aan constructie of samenstelling onmiddellijk hun weerslag hebben op het eindresultaat. Toch is tot op heden geen enkele motor geexplodeerd ondanks drukverschillen tot 10 bar, dichtheden van 1.7 tot 1.8 g/cm3 en erosieve verschijnselen van het derde brandstofblok. We mogen dus gerust stellen dat het gehele motoropzet erg flexibel en betrouwbaar is.

Testnummer

NX17

 

 

Plaats

Adegem

 

 

Datum

01/02/1998

 

 

Motor

Inox

 

 

Brandertype

Semi tubulair

 

 

Keeldiameter

20 mm

 

 

Klemming

255

 

 

Uitlaatdiamter

51.5 mm

 

 

Ontsteking (keel)

Alu. Diafragma

 

 

Dikte

0.5 mm

 

 

Binnendiameter

49.4 mm

 

 

Buitendiameter

51.5 mm

 

 

Ontsteekstof

Zn/S (3/1)

 

 

Gewicht

2 g

 

 

Resultaten

 

 

 

Brandtijd (70%)

1.4 s *

 

 

max.stuwkracht

1642 N *

 

 

Totale impuls     

2886 Ns *

 

 

Spec. Impuls

109 s *

 

 

Reststoffen

135 g

 

 

 Max. druk

37.3 bar *

 

 

Max. brandsnelheid

1.5 cm/s *

 

 

Brandstofmodules

NX17a

NX17b

NX17c

Brandstof

KNO3/SKR/SOR

KNO3/SKR/SOR

KNO3/SKR/SOR

Verhouding(%)

67.5/17.5/15

67.5/17.5/15

67.5/17.5/15

Coating

1mm siliconen                 

1mm siliconen                 

1mm siliconen                 

Doorndiam.

36.5 mm

36.5 mm

36.5 mm

Max. diam

79 mm

79 mm

79 mm

Pillengte

143 mm

143 mm

144 mm

Max. Opp.

266.73 cm²

266.73 cm²

268.6 cm²

Dichtheid

1.72 (g/cm³)

1.70 (g/cm³)

1.70 (g/cm³)

Gewicht

948 g

935 g

938 g

* : resultaten op basis van berekendemax. stuwkracht (geen gemeten waarde)

NX17 Thrustcurve

Opmerking: in de grafiek is het deel boven 1166N handmatig bijgewerkt om benaderende  berekeningen in het computerprogramma mogelijk te maken.

 

 

Gewijzigd op ( maandag, 25 mei 2009 )
 

 

Gerelateerde Artikels