Protivgradne rakete kao alternativna artiljerija

• 1Ovo se svidja korisniku: voja64
  
  Registruj se da bi pohvalio/la poruku!

Svaka čast na jednostavnosti prenošenja znanja i informacija na samo ovih par strana.

Naravno ja sam laik po tom pitanju, zato i krivo postavljam temelje računa. Recimo ovih 15mm/s sam po inerciji uspoređivao sa podacima koje imam, dužina komore odnosno goriva (45cm) i vrijeme rada motora od 1,2s.
Što bi rekli, zafitiljio sam si aksijalno izgaranje goriva samo sa čela.
Sad puno jasnije, gorivo u ovom mom slučaju i svim drugim, izgara radijalno po cijeloj dužini pa 15mm/s itekako ima smisla.

Sad je skroz jasna zvijezda, a i daje naslutiti zašto pripala bude na kontra strani od mlaznice.

Jedno pitanje nevezano za ovu raketu...kažete da je kod Grada gorivo cijev koja izgara sa svih strana. Jedna cijev sa luftom između vanjske stijenke i komore ili više njih?
Kad ste to povezali sa Orkanom i tehnološkim mogućnostima izrade goriva većih promjera rekao bih da je jedna.
Pitam zato što opet ako se ne varam, bila je još jedna ''divlja raketa'' u kalibru 128 koja je u komori imala 4 zasebne gorive jedinice.

• 3Ovo se svidja korisnicima: voja64, Gargantua, victoria
  
  Registruj se da bi pohvalio/la poruku!

Ma jasno je meni da se teško pojmi da barut i to još raketni gori tako sporo , od djetinjstva slušam usporedbu da nešto gori brzo i dobro ko barut . Vjerujem da je to vezano uz crni dimni barut koji i na atmosferskom tlaku zaista brzo izgara ( 12 mm/s na 1 bar ) , dok nitroglicerinski raketni baruti izgaraju relativno sporo 10-15 mm/s na 100 bara , kad se postigne brzina od 30 mm u sekundi na 100 bara to je već ozbiljan rezultat i tu sigurno ide unapređenje i legne neki orden.

Svi baruti kod izgaranja poštuju jedan zakon.. Saint Robert ov odnosno Vielle ov , oba su naziva udomaćena i daju slične ili iste rezultate.

V = aPn ( n je potencija ali je ne znam napisati ), i za dvobazni raketni barut iz protugradnih imamo

a=0,52.. P= 120 .. n= 0,7 i sad ako 120 bara potenciramo na 0,7 , i to pomnožimo sa 0,05 dobijemo 14,8 mm /s .

U gornjem izrazu je a konstanta za neku zadanu temperaturu pogonskog punjenja i u toku rada motora se a ne mijenja , n je konstanta koja karakterizira neko gorivo i isto tako se u toku rada ne mijenja , dakle samo je pritisak u motoru taj koji utiče na brzinu izgaranja, a vidimo da se on mijenja sa promjenom površine izgaranja , i upravo tu leži sva težina projektiranja raketnih motora ili održavanja kvalitete u seriji , i o tome ču još malo pisati , kad sam već zaglavio sa ovom malom školom raketnih motora

• 2Ovo se svidja korisnicima: Gargantua, voja64
  
  Registruj se da bi pohvalio/la poruku!

Ko se zezao i palio barut iz municije (jer je odrastao '90ih ili nekih drugih "veselih" godina) zna da barut, osim crnog, ne gori ni malo impresivno.
Ja se secam dedine price o ruskim artiljercima koji su otvarali caure kada je proglasena nemacka kapitulacija u 2.s.r. i delili deci barut kao prskalice... Rece da je taj topovski barut bio kao cvrsti kanap 10-ak cm duzine, verovatno kordit ili neka varijacija na temu...

• 4Ovo se svidja korisnicima: Gargantua, voja64, victoria, darkstar101
  
  Registruj se da bi pohvalio/la poruku!

Raketno gorivo sa zvjezdastom šupljinom koje je korišteno za protugradne rakete je po obliku naslijeđeno od američke rakete FFAR .. daleko od toga da je bilo te kvalitete kao originalno N-5, ali je to bila jedna od prvih primjena goriva u jugi koje je izvana bilo obloženo slojem koji ne gori .. inhibitorom . Taj se sloj lijepio, nanosio ručno namotavanjem trake od acetat celuloze po spirali, bilo je to sklono odljepljivanju i pucanju na minus 30 C tako da nikada nije korišteno za vojne svrhe, moglo bi se reći da su za ekipu iz SPS a protugradne rakete služile za trening i usvajanje tehnologije za neke buduće projekte.

U vrijeme kad su krenule prve protugradne iz Kamnika ili Tivta u JNA nije padalo nikom na pamet da tako nešto stavi u raketu , tadašnji ponos vojne industrije Plamen M63 je imao četiri debelozidne cijevi koje su gorile slobodno sa svih površina. Sovjeti su Kačušu punili sa 7 šaški debelozidnih slobodno gorućih cijevi , u Gradu su dvije cijevi jedna iznad druge isto slobodno goruće , isto je i sa Uraganom .

Sovjeti su vrlo rijetko stavljali inhibitor na dvobazne raketne barute ( koliko se sjećam jedino je marš motor od Maljutke bio inhibiran izvana ).

Kod nas je Oganj bila prva vojna raketa sa inhibiranom zvijezdom dvobaznog baruta , a Orkan je bio specifičan po tome da je imao dvije cijevi inhibirane izvana i slobodno goruću šipku u cijevima


Na slici je lijevo komad goriva od Grada, vidi se jadan komad goriva nalijepljen na bok kao centraž , to je trupac promjera 90 mm sa rupom 13 mm dužine oko metra.

Desno je inhibirana zvijezda kompozitnog raketnog goriva na bazi HTPB i amonijevog perklorata za Čaplju velikog dometa , žuti vanjski sloj inhibitora je na bazi PVC a i gorivo je umreženo -zaljepljeno na tu ljusku tokom polimerizacije.

Dalje je komad raketnog baruta NGR 105 od rakete Plamen A M 63.

Desno na kraju je komad inhibirane zvijezde od rakete iz Kamnika , dva tanka sloja acetat celuloze preko NGR .



Presjek kroz Orkanove motore, smeđom bojom su označene dvije debelozidne inhibirane cijevi i dvije centralne šipke , a plavom bojom debelozidne cijevi bustera.

• 0Niko još nije pohvalio poruku.
  Registruj se da bi pohvalio/la poruku!

Može li se barut iz metaka ekstrudirati umjesto u male štapiće u jedan veliki komad i da se koristi kao raketno gorivo.Ako ništa bar ne dimi pa se ne vidi odakle je ispaljena raketa,a vjerujem i da je jeftiniji.

• 2Ovo se svidja korisnicima: voja64, victoria
  
  Registruj se da bi pohvalio/la poruku!

Pretpostavljam da misliš na barut iz puščane municije na one tanke male ploćice . To je nitroceluloza ( NC ) i ona se ne može dobiti u velikom trupcu , može se dobiti u foliji tim malim pločicama i u štapićima , cjevčicama promjera 5-6 mm sa rupom oko 2 mm . Problem je u tome što se ona radi sa otapalom , razređivačem , i tako gusto tijesto se ekstrudira ili valja na valjcima , a onda danima suši u spacijalnim sušarama sa vrućim zrakom kako bi razređivać ispario .

Piroxilinski ( NC ili praskavi pamuk ) baruti su energetski slabiji od balistita , da li su jeftiniji koji postotak to ne znam , jer kod baruta i municije ne važe normalne trgovačke norme , već nekog odereš , a nekom daš đabe.

Proizvodnja NC baruta je niži tehnološki nivo u odnosu na dvobazne , nitroglicerinske barute, sam naziv kaže da oni u sebi imaju nitroglicerin koji onda popunjava prazan prostor među nitima pamuka , i taj nitroglicerin komplicira stvari. Traži poseban oprez kod miješanja i valjanja barutnog platna , na kraju traži veliku prešu extruder.

Jasno je da za proizvodnju barutnih šipki promjera 50 mm treba mala preša , šipke promjera 120 mm su već ozbiljan problem , a trupci promjera 250 mm kao kod Orkana... svjetsko čudo.

Raketni baruti ne dime , ono što dimi na kraju rada motora Ognja ili Orkana je izgaranje sloja plastike inhibitora , a ono što dimi cijelo vrijeme kod Grada je izgaranje termoizolacije na bazi fenolnih smola koja je namazana na komoru motora .

Kod starta sve rakete dime jer je to od pripale .. dimnog crnog baruta . Bilo je pokušaja da se crni barut izbaci iz pripala , ali je sve to završavalo jadno. Postoje pirotehnički sastavi koji manje dime i jedan takav pirotehnički sastav na bazi crnog baruta je korišten na Orkanu .

Posebna je priča sa kompozitnim raketnim barutima to dimi više od crnog baruta jer u sastavu ima Amonijev perklorat koji na kraju priče daje klorne spojeve HCl .. solnu kioelinu .. a ona u dodiru sa vlagom iz zraka kondenzira i stvara otrovni i korozivan dimni oblak.


Veliki su napori uloženi i velika je lova potrošena da neke rakete poput AIM ili nove Hydre imaju reduciran dimni trag ili ga uopće nemaju .


Takve stvari možemo samo gledati i maštati o tehnologijama koje su tu iskorištene , a realnost je bila motor od protugradne sa barutom koji nikada nije bio ni približno onom originalnom američkom. Jednostavno se nije imalo para , a da se i imalo nije se mogla kupiti tehnologija , za zapad smo mi bili u istočnom bloku , a Rusi nikada , ali apsolutno nikada ništa od svojih tehnologija nisu prodali , nešto malo na kapaljku je dolazilo od Čeha ili Bugara , i to smo više krali nego smo dobili ili kupili.

Dosta naših kolega je završavalo škole u Francuskoj tako da se preko tog školovanja i usavršavanja puno dobilo , ali pije svega crnački rad nekoliko generacija piro-tehnologa u Vitezu Beogradu i Zagrebu .

Taj trokut je dosta dobro funkcionirao, iskusni tehnolozi poput Pere Maksimovića ili Miloša Čolakovića bi nakon dvadesetak godina crnaćkog rada kao pukovnici preuzeli katedru raketnih goriva na fakultetu u Zagrebu , a onda bi mladi lavovi crnčili u Vitezu , dok bi se ogrebali za čin majora i neki položaj na tehnološkom institutu u Beogradu, de fakto su imali na raspolaganju sve potencijale države i svu znanost instituta i civilnih fakulteta i napravili su jako puno , ali ipak smo u mnogim stvarima kaskali za vodećima, jednostavno zemlja od 20 miliona stanovnika se nije mogla nositi sa potencijalom 200 miliona .

• 0Niko još nije pohvalio poruku.
  Registruj se da bi pohvalio/la poruku!

Jel itko u svjetu uspio da napravi toliko brz raketni barut da bi on mogao da izgara dovoljno brzo bez da ima središnju rupu ili zvjezdu.Znaći puna šipka baruta koja bi stvarala pritisak isti kao i ona sa rupom ili zvjezdom.
Mislim tako bi stalo više goriva u motor jer se nebi gubilo zbog središnje rupe ili zvjezde.

• 1Ovo se svidja korisniku: voja64
  
  Registruj se da bi pohvalio/la poruku!

Da, crmi barut.

• 2Ovo se svidja korisnicima: voja64, victoria
  
  Registruj se da bi pohvalio/la poruku!

Problem sa crnim barutom je u tome što on ima dosta neobičan zakon izgaranja 12,1xP o,24 ( 0,24 je potencija P )

Po tom zakonu kod 1 bara ima brzinu izgaranja 12,1 mm /s kod 10 bara 20 mm /s kod 100 bara 38 mm/s , kod 500 bara je brzina 54 mm /s . Crni barut ima nizak Isp ispod 1000Ns po kilogramu.

Ni sa drugim gorivima se baš nije nešto naguralo preko 50 mm /s , ima nešto znanstvenih radova sa dizanjem brzine sa nano česticama željeznog oksida kao katalizatora , ali sve je to pusta znanost , u praksi tko nagura 30 mm/s kod 70 bara je car.

Kod vođenih raketa gdje vrijeme rada motora bude više od 10 sekundi ima nekoliko trikova kako se dobije veliki potisak i veliko vrijeme rada sa čeonim izgaranjem .. ugradnjom bakrenih žičica uzduž goriva. Te se žićice u plamenu užare i onda zagrijavaju gorivo u većoj dubini , de fakto ga pripremaju za izgaranje .. dobar primjer za to je motor Strela -2


Na slici je pozicija 7 provolka .. žica bude 7 ili komada raspoređenih tako da pokriju ravnomjerno čelo goriva.

Relativno mala brzina izgaranja goriva i mali potisak koje daju čeona izgaranja su limitirajuči faktor u brzini protuoklopnih vođenih raketa .

Kod normalnih artiljerijskih raketa , a to nam je tema , neminovno je koristiti neki oblik šupljine u gorivu , sad da li će to biti zvijezda ili neki drugi oblik zavisi od veličine odnosno dužine bloka goriva.

Kod dugačkih punjenja oblika zvijezde barutni plinovi koji sa vrha punjenja dođu do donjeg kraja moraju strujati pored goriva , to strujanje je poput šmirgla , odnosi čestice goriva i samim tim se prividno povećava brzina izgaranja na startu. A to uz divlju pripalu diže tlak motora i ima velike šanse da ga razvali , da bi se spriječila ta erozija goriva mora se ograničiti maksimalna brzina strujanja u kanalu , znači kod dugačkih punjenja ta zvijezda mora biti širena u konus ili imati malo modificirane krakove. Na gornjem kraju bi ta šupljina mogla biti i par milimetara tolko da stane pripala. Proračun takve šupljine je već vrlo kompliciran , a izrada trna za lijevanje bože saćuvaj .

To je već sasvim drugi motor u odnosu na protugradnu s kojom smo počeli .

Ova fotka to dobro pokazuje forma zvijezde se na vrhu goriva razlikuje od one na zadnjem kraju .


Na motoru rakete SAKR 40 ( kompozitni grad dometa 40 km ) konstruktor je u kontinuitetu tri puta promijenio radijuse i širine kanala na zvijezdi kako bi nagurao maksimum goriva u zadani volumen.

• 0Niko još nije pohvalio poruku.
  Registruj se da bi pohvalio/la poruku!

@raketaš
Jel može koja rečenica o...hm, kako formulirati...tehničko-tehnološkom pristupu dizajniranja komore i mlaznice rakete, a sa osvrtom na zakone Ciolkolvskog.

Znači maksimalna brzina se može izračunati umnoškom specifičnog impulsa i logaritma omjera masa.
Ova ''moja'' raketa je vrlo teška za 1,9kg goriva da bi postigla neku veću brzinu, a time i domet. Komora je u početku bila iz bešavne čelične cijevi stjenke 3,6mm.

E sad, kada bi umjesto čelika koristili neki super čvrsti i super lagani materijal, logaritam omjera masa bi znatno porastao, a time i brzina. U teoriji do brzine mlaza. Ali postoje praktične zapreke naravno i o tome bi volio nešto pročitati.

Možda i sa kojom poveznicom na recimo zrak-zrak rakete, koje imaju velike brzine, ali i duži režim rada, mislim i manje tlakove, a materijal je uglavnom titan (čvrst i lagan). Mislim da će ovo zainteresirati i druge da se priključe.

I još nešto vezano za onu moju. Naravno tlak je taj koji definira puno i većinu toga, na konstrukciju sada mislim, a šta je sa temperaturom?
Vrijeme režimskog rada je vrlo kratko da bi se komora progrijala i da se ta komponenta treba uzeti u obzir ili griješim?