Hallo zusammen!
Bin durch Zufall auf Euer Forum hier getroffen! Mich hat es schon immer gewundert, warum man an den Hybridantrieben nicht weiter geforscht hat. Unsere Gruppe FAR hat sich in den letzten Jahren diesem Thema gewidmet und wir sind recht zuversichtlich bald zuverlässige Hybridantriebe bauen zu können. Unser letzter Versuch vor drei Wochen war schon ganz akzeptabel. Hier ein paar Daten:

Treibstoff : PE/PU
Oxidator : LOX
Düse : Graphit
m_f = 2.8kg
m_tot = 10.2kg
p_c = 17 bar
Brenndauer 50s
P_tot = 13700Ns
F = 27kp
I_sp = 150s
epsilon = 8.2

Da kommen dem Modellbauer sicher Tränen in die Augen ;-) Das Triebwerk ist natürlich noch gedrosselt, man kann ohne grosse Probleme den Schub um den Faktor 2 bis 3 erhöhen. Wir haben das Triebwerk gestoppt, es hätte sicher noch 10s bis 20s länger brennen können. Bei dem spezifischen Impuls sind wir uns noch nicht ganz sicher, da können wir nur einen Trend angeben, weil wir den LOX-Massenfluss nicht genau bestimmen können. Aber wird schon :-) Wir werden bald einen neue homepage haben, die alte ist ja längst out of date, ich sag dann mal bescheid...
Bis bald,
David
P.S. : Anbei die Schubkurve unseres Tests, für alle die es nicht glauben wollen...

Folgende Datei wurde angehängt:

Ist m_f = 2,8 kg die Treibstoff (fuel)-Masse oder ist die Differenz zwischen der Gesamtmasse (10,2 kg) und 2,8 kg die Masse des Treibstoffs (7,4 kg)?

Klingt ansonsten aber schon sehr gut!

> hat es schon immer gewundert, warum man an den Hybridantrieben nicht weiter geforscht hat

Hat denn z.B. die Antares (www.hybridraketen.de) nicht weitergeforscht?

Oliver

Zitat:

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Original geschrieben von Oliver Arend
Ist m_f = 2,8 kg die Treibstoff (fuel)-Masse oder ist die Differenz zwischen der Gesamtmasse (10,2 kg) und 2,8 kg die Masse des Treibstoffs (7,4 kg)?

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Die 2.8kg ist die tatsächlich verbrannte Masse, also 56g pro Sekunde. Dazu kommt noch eine nicht genau bestimmte Menge an LOX, so um die (150+/-40)g/s. Unser Teststand wird aber in Zukunft eine genauere Messung dieser Grösse ermöglichen. Die Jungs von Antares arbeiten auch an Hybriden, allerdings haben die wohl soviel um die Ohren, dass die noch zu keinem Test gekommen sind. Bis jetzt also noch alles graue Theorie. Die konzentrieren sich auf N20 als Oxidator. Leichter zu handhaben als LOX, aber leider nicht der gleiche Energiegehalt. Wir sind jetzt mittlerweile bei Test Nr.17 oder so angekommen. Vielleicht schaffen wir es noch vor Ende des Jahres Nr. 20 zu zünden. Unseres Wissens wurde in Deutschland bisher kein Hybrid mit einer längeren Brennzeit als T=50s gebaut (warum auch immer). Würde mich wirklich mal interessieren warum, Hybride eigen sich ja eigentlich ideal für 'Amateure', in punkto Sicherheit sind die wirklich nicht zu übertreffen. Wir haben schon alles versucht, aber bis jetzt ist uns noch keiner um die Ohren geflogen ;-)

Zitat:

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Original geschrieben von David Madlener


Die 2.8kg ist die tatsächlich verbrannte Masse, also 56g pro Sekunde. Dazu kommt noch eine nicht genau bestimmte Menge an LOX, so um die (150+/-40)g/s.

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Noch eine Frage zu den Massen und Gewichten: wenn 110..190 Gramm Sauerstoff pro Sekunde verbrennen, sind das insgesamt 5500..9000 Gramm. Die passen aber irgendwie nicht alle in das Restgewicht (10,2-2,8=7,4kg). Außerdem brauchts dafür Behälter, Leitungen und so. Ist deren Gewicht bereits in den 7,4kg enthalten, oder kommt das noch dazu?

Anders gefragt: wenn ihr das Ding morgen in eine Rakete einbauen würdet, was wiegt dann die komplett flugfertige Anordnung samt Sauerstoff und Drumrum?

Zitat:

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Original geschrieben von Peter Quartier


Noch eine Frage zu den Massen und Gewichten: wenn 110..190 Gramm Sauerstoff pro Sekunde verbrennen, sind das insgesamt 5500..9000 Gramm. Die passen aber irgendwie nicht alle in das Restgewicht (10,2-2,8=7,4kg). Außerdem brauchts dafür Behälter, Leitungen und so. Ist deren Gewicht bereits in den 7,4kg enthalten, oder kommt das noch dazu?

Anders gefragt: wenn ihr das Ding morgen in eine Rakete einbauen würdet, was wiegt dann die komplett flugfertige Anordnung samt Sauerstoff und Drumrum?

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Gute Frage...also das Triebwerk hat mit Einspritzleitungen und Druckbehälter 10.2kg gewogen. Das ist natürlich viel zu schwer, der meiste Treibstoff ist ja garnicht verbrannt worden. Das ist eben noch eine Sache der korrekten Auslegung des Brennstoffblocks. Der Sauerstoff kommt nochmal extra dazu, der zugehörige Tank wiegt so um die 3.5kg glaub ich. Macht zusammen mit den Leitungen irgendwas in der Grössenordnung von 25kg. Ist natürlich viel zu schwer für eine Flugkonfiguration, abgesehen von dem viel zu niedrigen Schub. Aber das werden wir ja in den nächsten Testreihen angehen...

Wenn Ihr es schafft, das Teil in 10 s statt in 50 s abzubrennen, habt Ihr einen Durchschnittsschub von knapp 1400 N, das ist ideal für 25 kg.

Oliver

Zitat:

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Original geschrieben von Oliver Arend
Wenn Ihr es schafft, das Teil in 10 s statt in 50 s abzubrennen, habt Ihr einen Durchschnittsschub von knapp 1400 N, das ist ideal für 25 kg.

Wir hatten bereits ein Triebwerk, dass mehr als 160kp Schub gebracht. War allerdings keine Absicht und ziemlich überraschend (ups!). Damals war eine interne Treibstoffleitung geplatzt und hatte den LOX-Strom extrem erhöht. Wir werden uns in Zukunft langsam steigern. Die Frage ist, ob wir den Brennkammerdruck bei einer Erweiterung des Düsenhalses auch über längere Zeit stabil halten können, im Moment fördert der LOX sich ausschliesslich über seinen Dampfdruck, das funktioniert ganz gut. Wir halten uns nämlich an die Devise KISS...Keep It Simple Stupid :-) Wir werden ja sehen ob es klappt.

Mal ne Frage:
Wie stellt ihr denn den flüssigen Sauerstoff her?

Zitat:

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Original geschrieben von FrEaK
Mal ne Frage:
Wie stellt ihr denn den flüssigen Sauerstoff her?

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Den stellen wir nicht selber her, die Firma Messer-Griesheim in Köln-Hürth stellt uns LOX zur Verfügung.

Zitat:

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Original geschrieben von David Madlener

Ist natürlich viel zu schwer für eine Flugkonfiguration, abgesehen von dem viel zu niedrigen Schub. Aber das werden wir ja in den nächsten Testreihen angehen...

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Anschlußfrage: wie transportabel ist denn das ganze? Könnte ich mir als echte Bereicherung eines Flugtages vorstellen, wenn da mal einer minutenlang was orgeln läßt. Bis zum nächsten Frühjahr wär ja auch noch einige Entwicklungszeit.