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Durchlass für Motorausstoßladung, wie groß?

 
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Kabelmann



Anmeldungsdatum: 12.04.2009
Beiträge: 23
Wohnort: Norddeutschland

BeitragVerfasst am: So 01 Nov 2009, 19:46    Titel: Durchlass für Motorausstoßladung, wie groß? Antworten mit Zitat

Hallo zusammen

Bräuchte da mal einen Rat.

Baue gerade etwas in 3", 38mm Motorrohr.
Rakete ist ein Mittentrenner, am Heckteil sitzt ein Kuppler, an dessen Ende ein 74mm Couplerbulkplate sitzt.
Etwa 7cm unter dem Bulkplate endet das Motorrohr.

Auf dem Bulkplate herrscht etwas Gedränge..... da sitzen zwei 25mm Ejection-Canister, die Ringöse für die Leine, und es muß noch eine Öffnung rein, wo die Motorausstoßladung durchblasen kann/soll, da ich das Motorbackup nutzen möchte. Öffnung sitzt außermittig.

Frage ist nun, wie klein kann ich die Öffnung machen, bzw. wie groß muß sie mind. sein, damit mir der Kuppler nicht platzt, wenn die Ladung kommt....

Durchmesser MMT wie erwähnt 38mm, geht aber auf dem Bulkplate nicht, 30mm absolutes Maximum. (Dann muß ich allerdings die Leine anders anhängen)
25mm wären das Optimum, dann paßt alles super drauf, und vom Bulkplate bleibt auch noch strukturell was über.

Wer kann mir da helfen?

Gruß Jan
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Andreas Müller



Anmeldungsdatum: 28.02.2005
Beiträge: 2493
Wohnort: Altendorf

BeitragVerfasst am: So 01 Nov 2009, 22:51    Titel: Re: Durchlass für Motorausstoßladung, wie groß? Antworten mit Zitat

Hallo Jan,

bitte aktualisiere noch Dein Profil, es ist in diesem Forum üblich, im Profil den vollen Namen mindestens im Feld "MSN-Messenger" anzugeben.

Ein Loch von 25mm oder noch etwas kleiner ist sicher kein Problem. Wenn die Ausstossladung es schauft, aus einem 25mm Ladungsbehälter herauszukommen, dann wird sie es auch durch ein 25mm Loch schaffen. Viele hier verwenden als Ausstossladungsbehälter Jürgs Safeeject, der einen noch geringeren Durchmesser hat. Meine Hermes verwendet sogar ein normales Elektroinstallationsrohr von etwa einem halben Meter Länge, um die Ausstossgase des Motors in den Ausstosszylinder zu leiten, und damit Motorbackup zu ermöglichen. Dies hat das Modell beim Erstflug gerettet, funktioniert also.

Und im Zweifelsfalle wäre da immer noch die Formel von Hagen-Poiseuille, mit der Du nachrechnen kannst, wie schnell die Gase durch die Öffnung strömen können.

Gruss

Andreas
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Juerg
Site Admin


Anmeldungsdatum: 27.02.2005
Beiträge: 4545
Wohnort: Oberengstringen

BeitragVerfasst am: Mi 04 Nov 2009, 14:39    Titel: Antworten mit Zitat

Uh, vorsicht mit der Aussage (25mm), Dani hat da Erfahrung mit engen Ausstosskanälen und die nicht unbeträchtlichen Rückstosskräfte sprechen auch eine deutliche Sprache.
Das Elektrorohr erträgt beträchtliche Innendrücke, ist also nicht unbedingt das gute Beispiel.
So wie ich die Problemstellung verstehe würde der Motor aber in eine Kammer blasen, welche wiederum nur durch diese Oeffnung entlastet ist. In dieser Kammer expandiert das Gas und geht dann nicht mehr so einfach durch dieses Rohr.
Wennschon also das ein durchgängiges Rohr als Durchführung verwenden!

Gruss

Jürg

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Andreas Müller



Anmeldungsdatum: 28.02.2005
Beiträge: 2493
Wohnort: Altendorf

BeitragVerfasst am: Mi 04 Nov 2009, 15:32    Titel: Antworten mit Zitat

Juerg hat folgendes geschrieben:
So wie ich die Problemstellung verstehe würde der Motor aber in eine Kammer blasen, welche wiederum nur durch diese Oeffnung entlastet ist. In dieser Kammer expandiert das Gas und geht dann nicht mehr so einfach durch dieses Rohr.

Bei der Hermes gibt es auch ein Kammer zwischen Motor und Rohr, mit Wänden aus 3mm Sperrholz. Warum soll das Gas nicht einfach durch das Rohr gehen? Das Gas geht immer dorthin, wo der kleinste Druck ist. Wie schnell es durch das Rohr geht, hängt im wesentlichen vom Druckunterschied, der Rohrlänge und vom Durchmesser ab. Die Expansion in der Kammer kann schlimmstenfalls bewirken, dass dieser Fluss etwas geringer ist. Sie bewirkt aber auch, dass die Kammer weniger Druck aushalten muss.

Ausserdem: Im Motor drin finden die Gase den Ausgang durch die Düse auch ganz ohne Blindenhund, obwohl dort das Loch noch viel kleiner ist (ausser bei einem M-Motor Wink).

Bei einer Oeffnung in einem Spant ist das Problem ganz anders, einfacher, als bei einem Rohr: den Spant kann ich ja nicht wie das Rohr sprengen, dazu ist er zu dünn. Im schlimmsten Fall könnten die Gase den Spant wegblasen, er muss also dick genug sein und gut genug befestigt sein, um den Druckunterschied zwischen Kammer-Innenseite und Kammeraussenseite auszuhalten. Die Erfahrung mit E-Bay-Spanten zeigt, dass dies nicht so schwierig zu erreichen ist. jedenfalls halten die meisten E-Bays den Druck zwischen Piston und E-Bay gut aus, und dieser Raum ist auch nicht grösser als die Kammer, von der hier die Rede ist.

Die Rückstosskräfte haben aber nichts damit zu tun. Sie entstehen doch dadurch, dass sie Gas aus dem Austossladungsbehälter ausgestossen wird. Geschwindigkeit mal Masse definieren den generierten Impuls. Nach der Expansion ist die Geschwindigkeit geringer der Querschnitt grösser und der Massenfluss geringer, Rückstosskräfte treten also vor allem am Ausstossladungsbehälter auf, und in deutlich geringerem Mass am Ausgang der Kammer. Insbesondere sind sie unabhängig davon, ob da eine Kammer ist oder nicht.
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Kabelmann



Anmeldungsdatum: 12.04.2009
Beiträge: 23
Wohnort: Norddeutschland

BeitragVerfasst am: Mi 04 Nov 2009, 19:23    Titel: Antworten mit Zitat

Hallo zusammen

Also die Ausstoßladung von der hier die Rede ist, ist die des Motors.
Der sitzt in einem 38er PML-Motorrohr, das obere Ende des Motorrohrs wird quasi verdeckt von dem Spant, der 7cm darüber sitzt. In den Spant soll die Öffnung, durch die die Gase sollen.
Der Spant ist ein Kupplerspant, die seitliche Wandung der Kammer 3" PML Kupplerrohr.
Kammerboden ist der oberste 38mm Zentrierring und Kammerdach ist der durchlöcherte Bulkplate.
Die Gase treten aus dem Motorrohr aus in den Raum im Kuppler und sollen durch das 25er Loch in das Main-Bodytube strömen.

Der Spant ist ein PML Spant, beidseitig jeweils mit 160er + 80er Gewebe belegt und wird gehalten durch die seitliche Klebenaht, 2x M4 Gewindestange jeweils mit Unterlegscheibe und Mutter und einem 1cm Kupplerstreifen innen im Kuppler (Der Spant sitzt nicht bündig am Kupplerende sondern springt 1cm nach innen, davor sitzt der Ring wie ein Schubring). Den reißt keiner raus....

Ich stecks mal zusammen und mach ein Foto.

Aber danke soweit.

Gruß Jan
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Juerg
Site Admin


Anmeldungsdatum: 27.02.2005
Beiträge: 4545
Wohnort: Oberengstringen

BeitragVerfasst am: Do 05 Nov 2009, 9:58    Titel: Antworten mit Zitat

Ja, ein Foto wäre gut. Ich habe nach wie vor Bedenken ohne (Führungsrohr), auch weil die PML 3" Koppler nicht gerade sehr dicke Wandstärken haben.

Gruss

Jürg

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mgaertne



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Beiträge: 176
Wohnort: Darmstadt

BeitragVerfasst am: Do 05 Nov 2009, 12:28    Titel: Antworten mit Zitat

Naja, Jürg,
dafür steckt der Kuppler aber noch in einem Rohr, welches ebenfalls zur Druckfestigkeit beiträgt. Und der Berstdruck eines zweiwandigen Papp-Rohres ist doch recht hoch.

Ich habe gerade mal die Öffnung eines CTI-Pro38-Reloads gemessen, es sind auch 25mm.

Ich habe - ohne Rechnung - eher das Gefühl, dass der große Raum im Kuppler als "Gasspeicher" dient und damit den Druck in der eigentlichen Fallschirmkammer nur verzögert und vor allem zeitlich gestreckt aufbaut. Damit aber bekommen Lecks eine größere Bedeutung, der Enddruck wird nicht mehr so hoch sein... Und ob das dann noch reicht?

Ich würde auch eher dazu tendieren, den Gasstrom mittels eines Führungsrohrs vom Motorende zum Bulkhead mit Loch zu führen.

Und was die Fallschirmaufhängung betrifft: Schnapp Dir aus dem Baumarkt eine Ösenschraube, schweisse den Ring zu, so dass er sich nicht öffnen kann. Damit solltest Du auch in einem 3"-Rohr genügend Platz haben. Bei meiner 3"-Thor habe ich das auch so gelöst

Mathias

Juerg hat folgendes geschrieben:
Ja, ein Foto wäre gut. Ich habe nach wie vor Bedenken ohne (Führungsrohr), auch weil die PML 3" Koppler nicht gerade sehr dicke Wandstärken haben.

Gruss

Jürg

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Kabelmann



Anmeldungsdatum: 12.04.2009
Beiträge: 23
Wohnort: Norddeutschland

BeitragVerfasst am: Do 05 Nov 2009, 21:26    Titel: Bilder Antworten mit Zitat

Hi zusammen

Anbei mal drei Bilder zum besseren Verständnis.

Ãœber dem Bulkhead sitzt ein 1cm Innenring als Widerlager.

Die fragliche Bohrung ist für den Motorausstoß, der dient als Backup vom Backup, quasi die allerletzte Instanz.
Im Normalfall bläst die ins Freie.

Das Körperrohr ist BlueTube, eventuell kriegt der Kuppler noch ne Lage 40er Glas, weil der ziemlich Spiel hat in dem blauen Zeugs.

Gruß Jan



Motorrohr von oben klein.JPG
 Beschreibung:
Blick von oben in den Kuppler
 Dateigröße:  84.17 KB
 Angeschaut:  3406 mal

Motorrohr von oben klein.JPG



Bulkhead I klein.JPG
 Beschreibung:
Bulkhead unmontiert
 Dateigröße:  214.23 KB
 Angeschaut:  3406 mal

Bulkhead I klein.JPG



Bulkhead II klein.JPG
 Beschreibung:
Bulkhead in Position
 Dateigröße:  98.52 KB
 Angeschaut:  3406 mal

Bulkhead II klein.JPG


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Juerg
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Anmeldungsdatum: 27.02.2005
Beiträge: 4545
Wohnort: Oberengstringen

BeitragVerfasst am: Fr 06 Nov 2009, 13:55    Titel: Antworten mit Zitat

Naja, Bauchgefühl sagt "kein Problem", ein Durchführungsrohr wäre aber sicher sauberer und würde die Struktur weniger belasten.

Gruss

Jürg

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