[AR] Re: Thrust Chamber Manufacture

  • From: "Troy Prideaux" <troy@xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx>
  • To: <arocket@xxxxxxxxxxxxx>
  • Date: Fri, 14 Aug 2020 10:36:17 +1000

Damn it, knew I missed some important ones and Norman’s post just reminded me:

 

Hydrogen has a lesser requirement to burn completely given its MW: regarding 
performance.

 

Troy

 

From: Troy Prideaux [mailto:troy@xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx] ;
Sent: Friday, 14 August 2020 10:33 AM
To: 'arocket@xxxxxxxxxxxxx' <arocket@xxxxxxxxxxxxx>
Subject: RE: [AR] Re: Thrust Chamber Manufacture

 

You can push more through a smaller office with a lower pressure drop

The issue of coking or clogging of fine orifices is theoretically eliminated.

As you said, the coolant qualities

The 1st point provides more potential for the utilisation of “naturally” porous 
matrix from additive processes or even sintering processes.

 

Troy

 

From: arocket-bounce@xxxxxxxxxxxxx <mailto:arocket-bounce@xxxxxxxxxxxxx>  
[mailto:arocket-bounce@xxxxxxxxxxxxx] On Behalf Of roxanna Mason
Sent: Friday, 14 August 2020 10:19 AM
To: arocket@xxxxxxxxxxxxx
Subject: [AR] Re: Thrust Chamber Manufacture

 

Why only hydrogen, coolant qualities, beside the obvious c* advantage?

 

K

 

On Thu, Aug 13, 2020 at 4:31 PM Troy Prideaux <troy@xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx 
<mailto:troy@xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx> > wrote:

I've (for a while now) thought that if you can additive manufacture your
chamber and are particularly constrained to using hydrogen (for one reason
or another) , then this option is quite worthy of some exploration.

Troy

Behalf Of Henry Spencer
Sent: Friday, 14 August 2020 9:05 AM

On Thu, 13 Aug 2020, Doug Jones wrote:
Transpiration cooling makes for thick, heavy walls, low Isp, and
complicated machining. Why bother?

Depends on what you are trying to do, in the way of performance and other
constraints.  Right now, it makes sense only for extreme requirements.
P&W used it extensively in their 60s/70s high-pressure work (culminating
in
their SSME proposal), having concluded that it was the only way to make
lightweight high-pressure engines with unlimited working life.  It was not
because they weren't familiar with regen... :-)

Thick, heavy walls and low Isp are not inherent in the concept.  They are
consequences of trying to do it with today's materials, which either don't
provide precise control of coolant flow (and hence require overdoing
things to
guarantee adequate cooling coverage everywhere) or incur a lot of mass
overhead for even semi-precise flow control.

Transpiration is used very successfully in several other areas, e.g. all
modern
gas-turbine blades are transpiration cooled.  Keeping the heat out of the
metal
is inherently better than trying to pull it back out once it's in... if
the details can
be made to work adequately.  Right now it's hard to do for rockets.
Hi-res 3D
printing (better than today's), for precise design of wall microstructure,
could
change that.

Henry

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