git.gag.com Git - web/gag.com/blob - rockets/research/2017-batch-03.mdwn

   1 # Batch 2017-batch-03 #
   2
   3 6 grains of 29mm using erythritol, intended to be a reloads for the longest
   4 GMA 29mm snap-ring case.  Grain length 41mm with 1mm spacing per grain, so
   5 we'll make the casting tubes 42mm long.  Delrin coring rods of 5/16" diameter.
   6
   7 Formula for a batch size of 175g:
   8
   9 * 65% KNO3, 113.75g, taken from the big bucket
  10 * 35% Erythritol, 61.25g
  11
  12 The multi-cooker was preheated to about 250F with the lid on.  Temp was
  13 increased during melting to 300F indicated.
  14
  15 These grains were cast on 31 May 2017.
  16
  17 Simulation says:
  18
  19 <!--Begin motor 29mm 6-grain Erythritol #14 HTML export from MotorSim-->
  20 <table class='motor' style='text-align: left; border: 1px solid black'><tr><th colspan='6' class='title'>29mm 6-grain Erythritol #14</th></tr><tr class='summary'><th>Rating:</th><td>43% H-162</td><th>Max Pressure:</th><td>5.92 MPa (859 psi)</td></tr><tr class='summary'><th>Total Impulse:</th><td>216 Ns</td><th>Specific Impulse:</th><td>133 s</td></tr><tr class='summary'><th>Max Thrust:</th><td>206 N</td><th>Volume Loading:</th><td>70%</td></tr><tr class='summary'><th>Average Thrust:</th><td>162 N</td><th>Fuel Mass:</th><td>165 g</td></tr><tr><td colspan='4' class='thrust'><img src='http://chart.apis.google.com/chart?chxt=x,x,y,y,r,r&chs=400x200&cht=lxy&chco=3072F3&chds=0,1.36,0,206.37&chxr=0,0,1.36|2,0,206.37|4,0,46.39&chd=t:0,0,0.03,0.07,0.11,0.17,0.25,0.36,0.52,0.69,0.73,1.05,1.2,1.21,1.21,1.21,1.21,1.21,1.21,1.21,1.21,1.27,1.36|0,11.17,113.77,132.54,140.92,151.05,164.61,181.51,198.8,206.37,206.02,177.47,152.17,142.48,132.97,123.64,114.51,105.58,96.88,88.42,80.21,1.09,0&chxl=1:|s|3:|N|5:|lbf&chxp=1,50|3,50|5,50' width='400' height='200' alt='null' /></td></tr></table>
  21 <!--End motor 29mm 6-grain Erythritol #14-->
  22 </p>
  23
  24 ## Results ##
  25
  26 Average casting tube mass 1.13g.
  27
  28 Coring rods extracted easily, new hickory tube caps came off without too
  29 much effort.  Slight cleanup at the top of each grain since propellant always
  30 seems to fillet around the coring rod.  Grain average fill levels looks pretty
  31 good, with on the order of 1mm space at the top as expected.
  32
  33 * Grain 1, 26.57g gross, 25.44g net
  34 * Grain 2, 26.63g gross, 25.50g net
  35 * Grain 3, 26.65g gross, 25.52g net
  36 * Grain 4, 26.01g gross, 24.88g net (visible undefill)
  37 * Grain 5, 26.51g gross, 25.38g net
  38 * Grain 6, 26.75g gross, 25.62g net
  39
  40 Total of 152.34g propellant, vs 159g simulated.
  41
  42 Note that after casting grains and cutting a liner to 10.0", I realized I'd
  43 mis-measured the case, and we actually had 10.4" of liner/propellant length
  44 to play with!  Fix this for the next time we make grains...  For now, we'll
  45 fly these grains in a correct length liner and live with the fact that we
  46 could have put another 0.4" of propellant in the case!  That'd be another
  47 13 Ns according to the simulator...
  48
  49 With a 10.40" liner, 14/64" nozzle throat, buna-n o-rings, simulation says
  50 this reload will be a 37% H-155, 208 Ns, with about a 1.2 sec burn.
  51