Zitat:

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Original geschrieben von Peter Quartier

Aber das nur als Randbemerkung. Wichtiger ist: die Kurve zeigt exakt denselben leichten und stetigen Anstieg, bevor sie am Ende waagrecht verläuft (da wird sich Erwin bestätigt fühlen..). Wiederum wurde "von unten angefahren".

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Ja, diese Beobachtung beschrieb Erwin.
Sie deckt sich 100%ig mit meiner Erklärung der Aufwärmung des Treibstoffes bis in eine gewisse Tiefe. Wenn der Gradient steht, bleibt er konstant. Es wird tiefer vorgewärmt aber auch gleichzeitig Treibstoff verbrannt. Das hat zur Folge, das nach einer gewissen Zeit Treibstoff konstant erhöhter Temperatur zur Verbrennung kommt und somit die Schubkraft konstant wird.

Die Frage ist, wie hast Du den Motor von unten angefahren. Mit einer offenen SP-Stoppine wie beim ersten Test oder mit einer Zündbeiladung. Da trennen sich nämlich noch die Geister bei Erwin und bei mir, obwohl bei meiner Wärmeleitungstheorie die Anzündbeiladung KEINE Rolle spielt.

Viele Grüße,

Hendrik

Den Effekt der Treibstoffaufheizung gibt es sinngemäß, doch ich bin nicht ganz überzeugt, daß er das hier diskutierte Phänomen erklärt. Dagegen spricht z.B.:

1) Bei deutlich höherem Zünddruck läuft die Verbrennung von Anfang an rund, obwohl sozusagen noch keine Zeit zum Vorwärmen war

2) Die zu beobachtenden, ruckartigen Nachregelungen (siehe zweite Grafik auf der vorigen Seite) stehen nicht im Einklang mit der eher eher stetig verlaufenden Vorwärmung

3) Zu schwacher Zünddruck kann auch dazu führen, daß der Treibstoff hustet und erst nach mehreren Hustenstößen durchzündet (sofern er nicht verher verlischt).

All das spricht übrigens tendenziell auch gegen Neils Theorie von der vollständigeren Verbrennung bei längerem Brennkammeraufenthalt (als Erklärung für die BC-Kurve), obwohl es auch diesen Effekt grundsätzlich gibt (Köhler beispielsweise erwähnt ihn in seinen legendären Büchern).

Ich meine, daß der Treibstoff bei zu schwachem Zünddruck nicht den optimalen Gleichgewichtszustand erreicht, den er bei gegebener Düse und gegebener Verbrennungsoberfläche haben kann/soll/will. Durch sekundäre Effekte, insbesondere durch die Aufheizung des Düsenmaterials und der freien Brennkammerwand wird er immer reaktiver bis er sein Optimum erreicht hat.

Aber wie gesagt: Laßt uns das alles theoretisch wie praktisch weiter erforschen!

Hi,

den Effekt des Nachbrenners würde ja das Phenomen mit der Zündbeiladung nicht erklären. Da müßte dieser Effekt auch zu sehen sein.
Ich werde weiter gespannt der Diskussion lauschen.

Gruß

Neil

Zitat:

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Original geschrieben von Peter Quartier

1) Bei deutlich höherem Zünddruck läuft die Verbrennung von Anfang an rund, obwohl sozusagen noch keine Zeit zum Vorwärmen war

2) Die zu beobachtenden, ruckartigen Nachregelungen (siehe erste Grafik auf der vorigen Seite) stehen nicht im Einklang mit der eher eher stetig verlaufenden Vorwärmung

3) Zu schwacher Zünddruck kann auch dazu führen, daß der Treibstoff hustet und erst nach mehreren Hustenstößen durchzündet (sofern er nicht verher verlischt).

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Hallo Peter!

zu 1: Hast Du da mal ein vergleichbares Diagramm in dem man die beiden Schubkurven übereinander legen kann.
Ich möchte das gerne mal sehen: Sirnbrenner onhe Anzündladung und Stirnbrenner mit einer solchen!

zu 2: Wo siehst Du denn auf der Graphik Nachregelungen? Ist es nicht die, die Ernsts Stirnbrenner mit 8 s Brenndauer zeigt?

zu 3: Zack, genau das meine ich. Wenn der Motor hustet, erreicht er VOR DER RICHTIGEN ZÜNDUNG u. U. Drücke, die OBERHALB des Betriebsdruckes liegen. Damit käme ein Huster vom Druck her einer Anzündladung gleich und dürfte KEIN ansteigendes Schubprofil zeigen, noch mehr, ein Motor dürfte nur einmal husten und dann 100%ig laufen, und nicht ggf. ausgehen.
Das spricht noch der Therorie eines nicht vorgewärmten Treibstoffes, der ggf. erst bei einer richtigen Temperatur anfängt sein Leben auszuschütten.

Viele Grüße,

Hendrik

Hallo Hendrik,
bei hustenden Motoren empfehle ich pullmo....

Aber jetzt mal ohne Witz. Hast Du schon mal einen Motor husten hören ?

Herbert

Zitat:

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Original geschrieben von Hendrik
zu 2: Wo siehst Du denn auf der Graphik Nachregelungen? Ist es nicht die, die Ernsts Stirnbrenner mit 8 s Brenndauer zeigt?

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Mein Fehler, ich beziehe mich hier auf die zweite Grafik, die mit den rund 5 Stufen. Dort regelt der Motor ziemlich ruckartig nach.

Zitat:

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zu 3: Zack, genau das meine ich. Wenn der Motor hustet, erreicht er VOR DER RICHTIGEN ZÜNDUNG u. U. Drücke, die OBERHALB des Betriebsdruckes liegen. Damit käme ein Huster vom Druck her einer Anzündladung gleich und dürfte KEIN ansteigendes Schubprofil zeigen, noch mehr, ein Motor dürfte nur einmal husten und dann 100%ig laufen, und nicht ggf. ausgehen.
Das spricht noch der Therorie eines nicht vorgewärmten Treibstoffes, der ggf. erst bei einer richtigen Temperatur anfängt sein Leben auszuschütten.

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Es ist keineswegs gesagt, daß Hustenstöße den Betriebsdruck überbieten müssen. Bei der dritten Grafik auf der vorigen Seite gingen drei Hustenstöße von rund 1kp, 2kp und 3,5kp voraus, ehe der Abbrand bei 7,5kp stabil einsetzte:


Auch hier fehlte das Pullmo..:


Die ganze Hustengeschichte ist sicher komplexer, man darf nicht alles zu sehr vereinfachen wollen. Aber was spricht gegen den Gedanken, daß von einem Hustenstoß zum nächsten die Umgebung aufheizte und so der Treibstoff immer bessere Abbrandbedingungen vorfand?

Zitat:

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zu 1: Hast Du da mal ein vergleichbares Diagramm in dem man die beiden Schubkurven übereinander legen kann.
Ich möchte das gerne mal sehen: Sirnbrenner onhe Anzündladung und Stirnbrenner mit einer solchen!

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Genau das habe ich ja angeregt, daß wir einen Vergleichsversuch machen. Wenn wir schon vom BC-125 reden, sollten wir auch einen möglichst baugleichen Motor für den Kontrolltest nehmen. Unser Auswerteprogramm legt die beiden Kurven auf Wunsch dann übereinander, kein Problem. (Herbert, kann man schon was zu Haid sagen? )

Der Live-Test hätte ja auch den Vorteil, daß man ihn hinterher gleich angeregt besprechen könnte. Und sollte es mit der Temperatur nicht mehr ganz so stimmen, dann schütten wir unser Leben nicht aus, sondern gießen es z.B. in flüssiger Form nach..

Hab da noch einen Vorschlag über den spekulatiert werden darf:

Was passiert wohl wenn man den Treibstoff eine Seele gibt? Ansteigendes oder waagerechtes Plateau?

Gäbe es hier von den aufgestellten Theorien unterschiedliche Ergebnisse oder wäre diese in beiden Fällen gleich?


Viele Grüße
Erwin

Zitat:

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Original geschrieben von Erwin Behner
Hab da noch einen Vorschlag über den spekulatiert werden darf:

Was passiert wohl wenn man den Treibstoff eine Seele gibt? Ansteigendes oder waagerechtes Plateau?

Gäbe es hier von den aufgestellten Theorien unterschiedliche Ergebnisse oder wäre diese in beiden Fällen gleich?


Viele Grüße
Erwin

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Hi Erwin,

dazu fehlen noch Daten.
Welche Abmasse hat der Treibstoffblock (Durchmesser, Laenge).
Kann er mit Seele auch nur an der Stirn/Selle brennen oder brennt er dann auch an der 2.Stirn und aussen?

Gruss Johannes

Hallo Johannes,

alles wie gehabt (reiner Stirnbrenner) nur auf der Anzündseite eine Seele. Es geht nur darum welche Auswirkungen die Seele auf das Plateau des (BC-125-)Composite-Treibstoff hat.

Viele Grüße

Erwin

Hi Erwin,

Seele: ich würde fast vermuten, der Motor liefert ein Profil wie ein SF/Estes SP Motor--> eine Schubspitze zu Beginn mit einem Plateau danach.

Ich hatte mich mal bei den Motorenbauern aus aller Welt erkundigt, was die für Erklärungen für das ansteigende Schubniveau haben, und das kam dabei (übersetzt) raus:

Typisch für Stirnbrenner, weil sie nicht mit einer absolut konstanten Abbrandrate über die Gesamtfläche abbrenen. Die Mitte brennt immer ein bißchen schneller, was zu einer kleinen aber konstanten Vergrößerung der Abbrandoberfläche führt. Sehr schöne Schubkurve übrigends! Jeff Taylor, Prof. Terry McCreary

Eine Erklärung sehe ich darin, dass sich die brennende Fläche, die ja am Anfang eine Ebene ist, sich während des Abbrandes konisch verformt und dadurch grösser wird. Dieser Effekt wird bei Sutton als sog. "coning effect" erwähnt. Allerdings soll der erst bei Durchmessern von
grösser .5m auftreten.
Eine zweite Erklärung wäre der allmähliche Aufbau von Ablagerungen in der Düse womit dann über die Druckerhöhung ein Schnellerer Abbrand erfolgt. Bei den Versuchen mit unserem C-Burner, der einen Düseneinsatz aus Graphit hat haben wir meistens solche Ablagerungen beobachtet. Hans Ulrich Amman, SPL

Das deckt sich ja durchaus mit dem, was weiter oben schon angesprochen wurde.

Zum "Husten" gibt es noch eine interessante Erklärung:

Viele meinen, "Husten" (im folgenden mal chuffing genannt) tritt nur auf, wenn der Druck im Motor nicht für eine Verbrennung ausreicht - er tritt aber eigentlich auf, wenn der Treibstoff zu heiß zum nicht brennen ist.
Bei der Verbrennung von APCP dissoziiert dieses zu Ammonium und Perchlorsäure. Der eigentlich Verbrennungsprozeß läuft zwischen diesen beiden Produkten sowie einigen weiteren Brennstoffmolekülen ab (Aluminium, Gummi, was auch immer).
Bei niedrigen Drücken reicht die Konzentration der beiden, um eine Reaktion in Gang zu setzen. Sie werden aufgebraucht bzw. durch entstehende Verbennungsgase in ihrer Konzentration verdünnt --> die Reaktion endet.
Der Treibstoff ist aber noch so heiß, das sich das APCP wieder anfängt zu zersetzen, der Prozeß wiederholt sich, und schaukelt sich so lange auf, bis der Motor wirklich durchzündet. Prof. Terry McCreary

Klingt eigentlich alles ganz logisch, oder?
Fazit: man muß nicht alles wissen, nur wissen, wo man nachfragen kann .

Gruß,

Tom aus Gö