[AR] Re: WProPep question

  • From: Henry Vanderbilt <hvanderbilt@xxxxxxxxxxxxxx>
  • To: arocket@xxxxxxxxxxxxx
  • Date: Mon, 13 Mar 2017 10:37:44 -0700

One caution - I'm pretty sure from context that 296 seconds theoretical max for cold-gas hydrogen I saw quoted is a vacuum figure. (No mention of how much expansion though.)

If you're getting results in the 320-340 second range, before trusting the program too much you might want to look carefully for better real-world data to check against than my hasty google search.

Henry

On 3/13/2017 8:14 AM, Galejs, Robert - 1007 - MITLL wrote:

Henry -

The 218 s figure is what Propep 3.0 displays on the primary screen.  Looking
at the tabulated results, that number appears to be for an expansion ratio
of 1.0.  The sea level optimum expansion ratio is about 8 or so that yields
an ISP of about 280.  The vacuum ISP gets well into the 300s, 320-340
depending on how big an expansion you care to consider.

Thanks for verifying that these ISPs are reasonable.

- Robert

-----Original Message-----
From: arocket-bounce@xxxxxxxxxxxxx [mailto:arocket-bounce@xxxxxxxxxxxxx] On
Behalf Of Henry Vanderbilt
Sent: Monday, March 13, 2017 10:31 AM
To: arocket@xxxxxxxxxxxxx
Subject: [AR] Re: WProPep question

That would be in effect a hydrogen cold-gas thruster, and the Isp sounds
reasonable.  Maybe even a bit low - I find theoretical Isp for an H2
cold-gas thruster listed at 296 seconds in a couple of places.

Coming at it another way, nitrogen cold-gas thrusters get practical Isp
around 70 seconds with a molecular weight of 28.  H2 is 1/14th of that,
square root of 14 is around 3.7, times 70 gives around 260 seconds, rough
ballpark.

Are you under-expanding the H2 to get only 218 seconds?

Henry

On 3/13/2017 7:03 AM, Galejs, Robert - 1007 - MITLL wrote:
I got Propep 3.0 downloaded and running and can match the results from
a few Propep example files, so I think I understand how this works.
However, I found a case that looks odd to me.  If you run it with
gaseous hydrogen as the only propellant, it gives an ISP of 218.  Is
this really the case, or are there some other assumptions getting in
the way like maintaining a 1000 psi chamber pressure that adds energy
or something.



Thanks,



Bob



*From:*arocket-bounce@xxxxxxxxxxxxx
[mailto:arocket-bounce@xxxxxxxxxxxxx] *On Behalf Of *Terry McCreary
*Sent:* Wednesday, March 08, 2017 4:15 PM
*To:* arocket@xxxxxxxxxxxxx
*Subject:* [AR] Re: WProPep question



Propep 3.0 is available free at http://tclogger.com/  There's also a
version that runs under Excel but I don't have it handy.

On 3/8/2017 2:52 PM, Galejs, Robert - 1007 - MITLL wrote:

    I'm trying to get WPropep to run on my computer but am not having
    any luck.  I'm guessing that wpropep.exe calls propep.exe at some
    point, but I can't get propepe.exe to run by itself.  I get an error
    message to check how many bits my windows operating system (32 or
    64) is and then ask for the appropriate version of propep.exe but I
    don't see any indication of what operating system is assumed for
    Propep.  Any suggestions?



    Thanks,



    Robert



    *From:*arocket-bounce@xxxxxxxxxxxxx
    <mailto:arocket-bounce@xxxxxxxxxxxxx>
    [mailto:arocket-bounce@xxxxxxxxxxxxx] *On Behalf Of *Terry McCreary
    *Sent:* Wednesday, March 08, 2017 1:12 PM
    *To:* arocket@xxxxxxxxxxxxx <mailto:arocket@xxxxxxxxxxxxx>
    *Subject:* [AR] Re: ISP vs thrust?



    Propep will calculate Isp at different pressures.

    On 3/8/2017 9:49 AM, Galejs, Robert - 1007 - MITLL wrote:

        Thanks Terry, that's the kind of rules of thumb/potential issues
        that I was looking for.



        I don't suppose there would be some sort of general ISP vs
        pressure, would there.?



        - Robert



        *From:*arocket-bounce@xxxxxxxxxxxxx
        <mailto:arocket-bounce@xxxxxxxxxxxxx>
        [mailto:arocket-bounce@xxxxxxxxxxxxx] *On Behalf Of *Terry
McCreary
        *Sent:* Wednesday, March 08, 2017 8:48 AM
        *To:* arocket@xxxxxxxxxxxxx <mailto:arocket@xxxxxxxxxxxxx>
        *Subject:* [AR] Re: ISP vs thrust?



        Hello Robert,

        There will be some practical difficulties constructing a 1000 Ns
        motor with very low thrust.  For example, to keep Isp at similar
        levels for all motors will require them to operate at similar
        pressures.  A motor operating at 600 psi requires a nozzle
        throat of slightly over 1/16" for 10 N of thrust; about 1/50"
        diameter for 1 N thrust!  Even the smallest amount of solid
        residue at the nozzle throat would cause a significant if not
        dramatic increase in chamber pressure.

        Best,
        Terry

        On 3/7/2017 8:12 AM, Galejs, Robert - 1007 - MITLL wrote:

            Is there any general relationship between ISP and thrust for
            solid rocket motors?  In particular, I'm wondering about
            making something like a 1000 Ns motor in several variants:
            1000 N, 100 N, 10 N and 1 N thrust levels.  Maybe there is
            some minimum practical thrust?  Pointers to any good
            references on this are appreciated!



            Thanks,



            Robert





        --

        Dr. Terry McCreary

        Professor of Chemistry

        Murray State University

        Murray KY  42071





    --

    Dr. Terry McCreary

    Professor of Chemistry

    Murray State University

    Murray KY  42071





--

Dr. Terry McCreary

Professor of Chemistry

Murray State University

Murray KY  42071



Other related posts: