[roc-chat] Re: Sizing BP Charges

  • From: Alexander Jones <uscjones@xxxxxxxxx>
  • To: Chris Wilson <chris@xxxxxxxxx>
  • Date: Wed, 6 Dec 2017 11:10:49 -0800

For my L3 I'm designing with this in mind:
https://fruitychutes.com/buyachute/co2-ejection-system-c-20/peregrine-dual-8-or-12-g-co2-housing-mount-p-179.html

Dual cartridges, and it actually has a smaller mounting footprint than the
single-cartridge flange. I was looking at doing a brass pipe kinda thing as
my backup like Jim's paper talks about, mounted to my avbay bulkhead, but I
would've had to modify the mount flange of the single CO2 unit to fit in
the avbay and figure out the brass pipe mounting thing separately in a
really small space (I'm doing a MD 75 mm), on top of the fact that then I'd
have hot BP gases to guard against, and the dual mount solves all three
problems -- I can have redundancy, simpler mounting, and I don't have to
have a nomex around my drogue.

They advertise that you could also use that mount and wire it to fire both
at once if you need 16, 20 or 24 g of CO2 for separation, but reliability
suffers vs. a single 24 g cartridge, and I'd imagine weight would take a
hit, too.

On Wed, Dec 6, 2017 at 10:43 AM, Chris Wilson <chris@xxxxxxxxx> wrote:

Speaking of CO2 systems, what's the best practice for redundancy on a high
altitude flight that's using CO2 for drogue deployment?

Have a second separate CO2 system as backup? That seems larger and heavier
than should be needed. But I wouldn't trust BP to ignite correctly at a
high altitude as a backup to the CO2 system, or am I looking at that wrong?

Thanks,
Chris

On 12/6/2017 9:23 AM, Alexander Jones wrote:

Are the CO2 systems really that heavy? The Peregrine system seems like it
reduces the weight and volume of the system pretty well, I would think the
cartridge itself comprises the majority of the mass of the system, which
unfortunately you can't really get around.....I'd be a little worried about
stresses in a 3D-printed CO2 mount, since you do still have a BP charge
(albeit a smaller one) that has to go off to press the CO2 cartridge onto
the pin.  A good alternative stress-wise might be to go fully BP-less and
use a servo or a solenoid to open the cartridge, but then that's more
weight again.

On your side-hatch design, since you don't have to counteract the axial
accelerations present in a conventional system, have you looked at using an
electromagnet (or a servo, or.....) to hold the forward edge of the hatch
shut, then just shutting off the current to it for deployment? Aero forces
would pull the hatch open and your chute out, it'd work at any altitude,
and you'd spare yourself the BP and shear pins. Just trying to think
outside the box....

On Wed, Dec 6, 2017 at 7:01 AM, Richard Dierking <applerocketry@xxxxxxxxx>
wrote:

Yes, that was a very good paper on using BP charges at higher altitudes.
Thank you for posting this Alexander.  What he studied relates to what I’ve
been experimenting with for drogue deployment.  I’m using Latex tubing for
BP charges but I only use 18 lb zip ties to seal the ends.  There are two
deployment bays for small (9”) drogues and they are located between the 54
mm motor tube and 3” airframe tube.  So, they are very small, with only 7
mm depth.  The Latex tubes with 0.4 grams of BP blow the hatches that use
2-56 nylon shears.  (Keep in mind that the 2-56 bolts shear differently
than normal because they are sheared as one side of the bay door is blown
out.)  Since the bays are located behind the CG the rocket comes down nose
first between 100 and 125 fps.   I’ve ground tested different types of
charges and the Latex tubing (3/16” diameter) works best.



The objective is to bring the rocket down from higher altitudes quickly
and with less chance of a tangle or parts of the airframe hitting together,
and just about eliminate the possibility of deployment of the main at high
altitude.



At the next launch, I’ll be testing a deployment bag for the main.  Since
the rocket is coming down so quickly, a rapid deployment of the main is
causing a zipper.  I hope to slow the deployment with the bag and have the
rocket tip over before the main inflates.  So, I’ll see if it works.



Another thing mentioned in the paper was using CO2 ejection systems with
BP charges as back-up.  One of the problems using CO2 is the weight of the
commercial systems, like the CD3 system I use.  I’m sure a 3D printed CO2
deployment system could be created that would be reliable and decrease the
mass using CO2 deployment.



Richard Dierking



*From: *Alexander Jones <uscjones@xxxxxxxxx>
*Sent: *Tuesday, December 5, 2017 2:54 PM
*To: *roc-chat@xxxxxxxxxxxxx
*Subject: *[roc-chat] Re: Sizing BP Charges



Very true.  Jim Jarvis did a study on that, in fact, also a good
resource: http://www.rocketryfiles.com/files/Technicalarticl
es/Jim_Jarvis_Highaltitude_deployment_2013.pdf



On Tue, Dec 5, 2017 at 1:16 PM, Adam Dean <theagatehunter@xxxxxxxxxxx>
wrote:

Hi Richard

Keep in mind at high elevation with less pressure, it takes more powder
to Crete the same result at ground level.



*From:* roc-chat-bounce@xxxxxxxxxxxxx [mailto:roc-chat-bounce@freeli
sts.org] *On Behalf Of *Richard Dierking
*Sent:* Tuesday, December 05, 2017 12:34 PM


*To:* roc-chat@xxxxxxxxxxxxx
*Subject:* [roc-chat] Re: Sizing BP Charges



Thank you for the links!  Both gave approximately the same results.  The
main and drogue bays are about the same size (4x7 and 4x6) and the results
were a little over 0.7 grams with the 2-56 shear pins.  Yesterday, I
conducted the ground test using 1.0 grams BP for the drogue and 1.2 grams
for the main.  Both tests were “energetic”😉 and showed that perhaps
around 0.8 grams for each would do fine.  So, I’ll be using 0.8 grams BP
for both and 1.0 grams BP for the drogue and 1.2 grams for the main as back
up delayed charges.



Also, these formulas will be used to calculate the amount of BP for the
3” rocket I’ve been flying.  I’ll use the results for the primary charges
and larger amount I’ve been using for back-ups.  Always good to not over
pressurize a deployment event.  Even when the shock cords are a good
length.



Thanks again for the information.



Richard Dierking



*From: *Chris Attebery <chrisattebery1971@xxxxxxxxx>
*Sent: *Sunday, December 3, 2017 1:25 PM
*To: *roc-chat@xxxxxxxxxxxxx
*Subject: *[roc-chat] Re: Sizing BP Charges



I use this one.



http://www.rimworld.com/nassarocketry/tools/chargecalc/index.html







On Sun, Dec 3, 2017 at 12:38 PM Alexander Jones <uscjones@xxxxxxxxx>
wrote:

I use these:

Ejection charge size, static sample port size, and shear pin calcs:

http://vernk.com/EjectionChargeSizing.htm

http://www.vernk.com/AltimeterPortSizing.htm

http://www.feretich.com/rocketry/Resources/shearPins.html



On Dec 3, 2017 12:26 PM, "Richard Dierking" <applerocketry@xxxxxxxxx>
wrote:

I misplaced my chart for BP based on volume that also had the extra BP
amounts when there are shear pins (for example 2-56 or 4-40 nylon).



Does someone have this info?  Perhaps it came from one of Canepa’s high
power rocketry books.



Thank you,

Richard Dierking



P.S.  No, I don’t want to blow it up, just a good separation will do.



--

Sent from Gmail Mobile





[image:
https://ipmcdn.avast.com/images/icons/icon-envelope-tick-round-orange-animated-no-repeat-v1.gif]
<https://www.avast.com/sig-email?utm_medium=email&utm_source=link&utm_campaign=sig-email&utm_content=emailclient&utm_term=icon>

Virus-free. www.avast.com
<https://www.avast.com/sig-email?utm_medium=email&utm_source=link&utm_campaign=sig-email&utm_content=emailclient&utm_term=link>








PNG image

Other related posts:

  1. Home
  2. roc-chat
  3. Archive
  4. 12-2017