[sugpro] Re: Hello!

  • From: Dave Barr <dhbarr@xxxxxxxxx>
  • To: "sugpro@xxxxxxxxxxxxx" <sugpro@xxxxxxxxxxxxx>
  • Date: Thu, 2 Nov 2017 20:14:37 -0500

The more I think about it, actually, the more I become convinced that
hanging a medusa-nozzle-shaped slug of propellant out the backend could
make a lot of sense, assuming the propellant is structurally sound enough.

In the first instant of fire, quite a sizeable boost should be produced
across one true and six false throats with a crude and rapidly-eroding plug
cluster aerospike briefly forming.

The outside surface, being under roughly 1atm of pressure, should burn
somewhat slowly relative to that inside the cores.  Probably would fling
off some interesting slivers and /or offcenter thrust.


On Thursday, November 2, 2017, Dave Barr <dhbarr@xxxxxxxxx> wrote:

Hence my musing on different propellant shapes with higher surface area
than a vanilla cone where a nozzle would usually be.


On Thursday, November 2, 2017, Rick Maschek <dmarc-noreply@xxxxxxxxxxxxx>
wrote:
Kn is unitless, simply a ratio of burn surface area to area of nozzle
throat.
X, H, *, etc shapes all help increase burn area and make motor less
progressive, but can make regressive if taken to extreme.
The hard part is making and removing the mandrel, not as easy as a
cylinder.
Rick

On Thursday, November 2, 2017 9:36 AM, Tr Mu <tl01001101@xxxxxxxxx>
wrote:


For calculating the Kn I assume you are using mm?
Also I've been toying with the idea of a x core to increase burn area
and to even out the Kn over the course of the burn.
Trevor Mushung
On Nov 2, 2017 12:29 PM, "Dave Barr" <dhbarr@xxxxxxxxx> wrote:

I've been kicking around ideas for upping the initial burning surface
area for a cored nozzleless motor, and it occurred to me that a tetrahedral
shaped expansion molded into the propellant, while less efficient than a
cone, should increase the surface area a bit without substantially reducing
the propellant volume.

Further in that vein, intentionally disinhibiting the exterior of this
expansion tetrahedron should increase the initial thrust spike, as well.

Can anyone point to research / reading in this area?


On Thursday, October 19, 2017, <spas@xxxxxxxxx> wrote:
Richard wrote:

Cool. Serge, you 'forced' me to do some quick calcs :-)

With core diameter 1/3 outside diameter and a grain length of 10x
outside
diameter, you have a kn range starting at 121 decreasing to 40
(regardless
of OD).

For nozzleless motor Kn can be calculated by simple formula:
Kn = 4 * L / D
where L and D are core dimentions.

Using my KNSB design chart:
http://www.nakka-rocketry.net/ design1.html#Charts
your initial chamber pressure is around 215 psi or 15 atmospheres,
consistent with what you reported. Clearly you have 'choked flow' with
your
core acting as a nozzle with sonic exhaust velocity.

That got me thinking. Perhaps a silly idea but what if you tapered your
core at the exit? To act as a divergent section, that should initially
give
you a boost in exhaust velocity (supersonic) and therefore thrust,
perhaps
as much as 30% or so. What do you think? See attached graphic.

Yes, most industrial nozzleless motors have such divergent section. But
at
15 atm its effectiveness will be low and as pressure quikly drops,
effectiveness will quikly decrease even more. I plan to test motors with
much longer core and I hope KNSB can withstand much bigger pressure. If
these tests will be sucsessfull, than I will try to make divergent.

Serge Pipko
Kiev, Ukraine
http://serge77-rocketry.net




Richard



On Wed, Oct 18, 2017 at 11:29 AM, <spas@xxxxxxxxx> wrote:

Hi Trevor, the short ansver is - for a given propellant OD you need
core
diameter about 1/3 OD and core length 10 OD. This is for KNSB or other
candy propellant with similar burn rate.
But give me a day or two, I'll collect all my data for more
informative
ansver.



I'd love to read up about your nozzleless motors. They sound like
they
would be very cool. What size/shape core? How long of a casing? I'm
thinking of trying nozzleless in 1.5" pvc pipe with 6" of
propellant.
Just
have to figure out the core to actually produce thrust.

Trevor Mushung










Other related posts: