Raketové motory ROS 40-5
Úprava motoru ROS 40 – 5
Vzhledem k dosti velkému rozšíření ROS mezi modeláři , nebude od věci uveřejnit trochu ucelenější postup jejich úpravy.
Pro stavbu klasických raketových modelů s aerodynamickou stabilizaci ,je nutno
zaslepit ony tři rotačni trysky (rotačni stabilizace spotřebuje též část výkonu motoru), ale také převrtat centrální trysku motoru , aby bylo zahrazení motoru stejné. Plocha centrální trysky se musí zvětšit o plochu tří zaslepených rotačních trysek , jinak dojde k „hlučné a rychlé delaboraci“ ROS-ky na vnější a vnitřní pouzdro motorku a také citelnému poškození modelu rakety.
Úpravu je nutné dělat velmi opatrně – pokuď máte možnost svěřit to na začátku někomu zkušenému a opatrnému (nikoliv odvážnému) a získat tak zkušenosti , bude to jen dobré!
Postup úpravy:
1.
a.) převrtání centralni (středové) trysky z průměru 2,5 mm na průměr 5 až 5,5 mm.
Převrtání dělat opatrně , s ostrými vrtáky a ne najednou - doporučuji nejdríve vrták 3,5 mm, potom cca 4,2 mm a nakonec 5 mm!!
Velký pozor na ohřev vrtáku , sledovat teplotu a chladit dle potřeby (například směsí denaturovaného lihu a vody 1:1). Výhodné je použití vrtačky ve stojanu s nastaveným dorazem !!
Tryskové dno je cca 10 mm tlusté - stačí tedy vrtat do hloubky cca 14 mm.
Diglykolové palivové zrno (nitrocelulóza želatinovaná pomocí dietylénglykolu ) má v sobě cca 12 mm středový kanál , takže při správném vrtání nehrozí kontakt. Největší nebezpečí představuje dotek rozpáleného vrtáku s tak zvanou „udržovací tabletou“ na konci palivového zrna. Tableta má na povrchu nalisovanou zážehovou vrstvičku černého prachu s práškovým hořčíkem - a tato směs je opravdu snadno zažehovatelná !!.
b.) úprava geometrie trysky z válcové na válcovo - ogivální:
úprava zadni (dolni) výstupní části trysky přináší drobné zvýšení výkonu motoru.
- převrtat pomocí kopijovitého vrtáku na sklo průměr 10 mm do hloubky 5 mm,
max. 6 mm !!
Souprava techto vrtáků se dá koupit např. v Baumaxu za 159.- Kč ,obsahuje
5 velikostí vrtaků. 
Při práci pozor na souosost !!! a též hladký - čistý povrch trysky.!!
2.) zaslepení rotačních trysek:
na zaslepení jsou nejvhodnější šroubky M3 x 10 mm s válcovou hlavou.
- je možné je šroubovat i primo do trysky , ale vyžaduje to o hodně vice síly a někdy
se závit pořádně neprořeže nebo se částečně vydrolí či vylomí - a toto zeslabení
se může projevit při startu asymetrickým tahem , nestabilitou hořeni TPH a podobně.
Proto dávám přednost trošku komplikovanějšímu řešení:
- předřezání závitu v otvoru rotačních trysek závitníkem M3 ale , jen 1-ním či 2-hým stupněm sady !!!
Šroub jde potom hladce zašroubovat až po perfektní dosednuti hlavy šroubu !!
Tyto šrouby potom zafixuji zakápnutím(zalitím) zbytku rotacni trysky vedle sroubu a též
zakápnutím hlavy šroubu !! Potom již nejsou problémy se zaslepením.
3.) Výroba a montáž výmetu - kompletace motoru:
a.) na trnu o průmeru 12,5 mm navinout trubičku o délce cca 30 mm z hnědé papírové lepící pásky ( cca 4-5 vrstev).
b.) usušenou trubičku ztuha nasunout na zpožďovač motorku. Do trubičky nasypat cca 0,4 -0,45 gr. černého střelného prachu (nejlépe Vesuvit LC - prodávaný pro střelbu z předovek v Loveckých potřebách).Množství Vesuvitu závisí na vnitřním objemu trupu rakety. Uváděné množství používám na trupy o průměru 43 až 43 mm ,do délky trupu cca 750 mm , bez hlavice. Větší objem trupu vyžaduje více prachu !! Dávku prachu je vhodné otestovat ! Trubičku uzavřít vhodnou krytkou z papíru.
c.) Doba zpoždění je standardně 5 sec po dohoření paliva tedy cca 6,7 sec po startu.
Pro těžší modely je potřebné skrátit dobu zpoždění .
Zkrácení doby zpoždění uděláme opatrným odvrtaním zpozďovací slože na konci zpožďovače motoru, vrtákem o průměru cca 3 mm do požadované hloubky( 2 mm odvrtané slože = 1 sec) !!!
4.) Zážeh motoru:
Nejlevnější při dostatečné opatrnosti a použití pouze pro jeden motor je zážeh s pomocí zápalnice.
Mam osvědčenou zelenou Visko zápalnici o průmeru 3 mm (100 m za 259.- CZK).
Ustřihnu cca 15 cm kus zápalnice. Zápalnici namočit do kašičkové směsi domácího černého prachu a nitrolaku či Kanagomu , tak aby na konci v délce cca 8-10 mm vznikla nanesená vrstvička , či minipilulka prachu. Cca 10-12 mm od druhého konce v délce cca 50 mm zápalnici ovinout krepovou malířskou lepící páskou.
Po instalací zápalnice do motoru až na doraz , aby se minipilulka dotkla udržovací tablety ,ji upevníme smotkem měkkého papíru (papírový kapesník ,toaletní papír) v trysce proti vypadnutí při prohoření tryskou !
Je důlezité , aby zápalnice dohořela až na konec dutiny paliva bez kontaktu s palivem.
Toto palivo vyžaduje zapálení , ne ze strany od trysky , ale naopak z druhé strany palivové tablety , kde je v motoru speciální tableta světlicové směsi , která umožňuje stabilnější spalování tohoto typu paliva.
Pro usnadnění zapálení této tablety , je na jejím povrch nalisovaná vrstvička černého střelného prachu s práškovým hořčíkem.
Zápalnice má tedy zapálit tuto vrstvičku na konci dutiny paliva v motorku a ne samotné palivo !!
Toto platí i pro zážeh ROS pomocí elektrického palníku !!
Podrobněji popíšu úpravu el. palníku pro ROS v dalším materiálu.
Diskutujte o totmto článku ve fórech (47 odpovědí).
Diky za odpoved.
Moderatorum: nebylo by spatne aktualizovat kalendar pro potreby verejnosti? Nebo cilem je mit uzavrenou skupinu? Raketovi iluminati?
V případě zájmu o další informace kontaktujte prosím pana Vysloužila (Petr Vysloužil). Telefon i e-mail na něj jsou uvedeny v propozicích setkání.
Těchto setkání, kterých bývá obvykle 3 až 4 každý rok, se pravidelně účastní naši přední raketoví modeláři - většinou specialisti na velké modely raket ale i další raketoví modeláři a to i ze zahraničí nebo jen pravidelní či příležitostní diváci.
S pozdravem, Petr Pavlík
modely-raket.webnode.cz/
Diky, Jirka
Tam by vám některý ze zkušených raketových modelářů mohl poradit a doporučit vhodné řešení.
S pozdravem, Petr Pavlík
jsem zacinajici raketovy modelar.
Stavim momentalne raketu kalibr 75mm, delka s hlavici 130cm o vaze bez motoru 650g, dual deployment. Obavam se, ze na jednu rosku uz to bude dost nahrane. Dve paralelne tam davat nechci. U nas nelze koupit vetsi motor jak D, tusim. Cukrak tam davat nechci a AP motory nedokazu sehnat.
At nevymyslim kolo. Napadlo me kuchnout dve rosky a pouzit dve zrna v jednom plasti motoru s odpovidajicim zahrazenim. Jak to je s udrzovaci tabletou? Staci jedna, nebo obe dve z dvou ROS motoru? Zkousel nekdo? At nevymyslim kolo.
Diky za nazory.
Chci se jen zeptat zda máš ještě nějaký motor na prodej?
Navržené zvýšení spolehlivosti starších rosek s vlepeným tryskovým dnem vhodným navrtáním vnějšího tenkostěnného pláště používám a ještě mi nedošlo k selhání. Vždy jej ale používám v kombinaci s klecí, která zabraňuje jak vyražení víka s časovačem tak i tryskového dna. Pro inspiraci koukni na moje www na relativně jednoduchou, pevnou a lehkou klec:
modely-raket.webnode.cz/klec-ros40-a-tryska/
(jsou tam i výkresy)
V mém případě ale asi dost vyztužuje tryskové dno i vyřezaný závit M10x1 a epoxidem vlepená přesná soustružená měděná vícenásobně použitelná tryska.
Používám ještě odzkoušený fígl na dodatečné utěsnění selhávajícího papírového těsnění mezi vnitřním pláštěm rosky a tryskovým dnem. jestli máš zájem - rád pošlu podrobnosti.
Poznámka: z fotografií tvých rosek mám dojem že používáš přeexpandovanou trysku a dost se tak ochuzuješ o celkový využitelný impuls rosky. Tryska by neměla mít expanzní poměr větší než 3. Tzn. např. při kritickém průměru např. 4,5mm by měl být výstupní průměr trysky maximálně 7,8 mm. Při kritickém průměru 4,8 mm používám výstupní průměr trysky také 7,8mm. Toto ovšem platí jen pro dostatečně dlouhou trysku. V případě vrtání trysky přímo do tryskového dna, které je poměrně málo hluboké vyjde výstupní průměr mnohem menší než 7,8mm, neboť úhel trysky měřeno od osy nesmí být větší než asi 12 stupňů, jinak stejně dojde k utržení proudnic a část tahu motoru je nevyužita.
S pozdravem, Petr
link na stažení 3x video ze startu a letu těchto motorů ....
uloz.to/!ETN4z9X7N/lety-ros-upr-8x-zip
Mirek
Tyto motory budou pravděpodobně ještě mnoho let létat než se definitívně odeberou do historie .
Přestože rozhodně patřím k zastáncům druhé skupiny tj.že tyto motory patří do muzea ,jen bych doporučil .pokud je někdo chce kuchat tak pouze pomocí ručního trubkového řezáku ,v žádném případě ne pilkou na železo ,upichovák na soustruhu bych taky nedoporučil a o rozbrušce asi nemá cenu ani hovořit.
Pokuď je někdo schopen zasahovat do motorku ROS "rozžhaveným" vrtákem, potom pro takového odborníka je nebezpečným materiálem i petarda nebo papírový motorek Rapier.
Když budu strkat rozžhavený vrták do trysky Rapieru nebo do jeho výmetu také dojde k "překvapivým" jevům.
Petrem popisovaná úprava ROS spočívá ve vrtání 0,6 mm tlustého měkkého ocelového plechu. Rozžhavit 2 mm vrták tak aby dokázal tolik kovu výrazněji ohřát je celkem umění.
Práce vyžaduje cit a přesnost , jako mnoho operací v modelařině.
Pracovat s s dobře udržovaným nářadím a nástroji - ostrý vrták , vhodné otáčky, cit a pozornost vylučují popisované šílenosti.
Obviňovat z vlastních chyb motorek je dosti nesmyslné. Ne, že by se něco podobného nemohlo stát ( i když první případ proběhl dosti odlišně od popisu) - proti lidské blbosti je i matka příroda bezmocná.
Určitě nejde o činnosti pro nezkušené a začínající modeláře. Připomínám však slova z letáčku o certifikaci ROS - pro zkušené raketové modeláře !! Nebo potom můžeme zpochybňovat i bezpečnost používání plynu a elektřiny v domácnostech. Obviňovat z vlastních chyb motorek je dosti nesmyslné.
Včera Marek Klešč uskutečnil tři lety s takto upravovanými ROS a s tryskou převrtanou na 4,8 mm ( hrdlo ). ROS pocházeli z většího množství ROS ze kterých mu před pár dny v Bardějově bouchly tři kusy.
Nyní po úpravě a použití trysky fí 4,8 mm , žádné ROS "nebouchla" a modely perfektně letěli.
Na dvou kusech byly na všech těchto pojistných otvorech stopy po profouknutí horkými plyny. Na jednom kuse ROS profouklo , ale ne všechny otvory.
Závěry z těchto prvních ověřovacích letů ponechám na Vás ...
Mirek
Kolega z FM projel zpožďovač vrtákem skrz a dotkl se uvnitř stěny. Okamžitě nastal zážeh v panelovém bytě. Jelikož se motor snažil udržet v ruce má na boku vypálenou jizvu asi jako list papíru A4 a o ruce ani nemluvím.
Jak někdo projede pláštěm hlouběji bude moc zle!!! Tímto nechci strašit, ale osobně jsem viděl následky.
koudy
Petr Pavlík navrhl a vyzkoušel úpravu ROS, tlakovou pojistku:
Posílám pro informaci výsledky pokusu s navrtáním vnějšího pláště starší rosky se zalepeným tryskovým dnem za účelem výrazného zvýšení spolehlivosti. Z jednoho úspěšného pokusu sice nelze vyvozovat příliš mnoho závěrů, ale třeba tě to bude zajímat.
Plášť motorku ROS40 jsem rovnoměrně po obvodě navrtal osmi otvory obyčejným neupraveným vrtákem Ø2 mm do hloubky 1mm ve vzdálenosti 16 až 17mm od konce rosky. Hloubka vrtání měřena od doteku špičky vrtáku s pláštěm. Provrtán je tedy jen vnější tenkostěnný plášť tloušťky 0,5mm a vnitřní plášť tloušťky 1mm je tak navrtán jen do hloubky maximálně cca 0,5mm. (U dvou otvorů se mi to bohužel vlastní nešikovností ,,povedlo” do hloubky ještě o 0,2mm větší, malé lokální ztenčení vnitřního pláště ale nakonec nevadilo.) Otvory jsem přelepil jednou vrstvou papírové maskovací pásky abych poznal ze kterých otvorů došlo k profuku spalin. Jak jsme již diskutovali dříve selhání starších rosek se zalepeným tryskovým dnem způsobuje malá netěsnost papírového těsnění mezi tryskovým dnem a vnitřním pláštěm, kdy malé množství spalin pronikne mezi vnitřní a vnější plášť – což většinou končí vyražením čela motorku během startu.
K pokusu jem záměrně použil měděnou trysku s menším kritickým průměrem jen Ø4,4mm aby tlaky v komoře byly větší než obvykle. K pokusu jsem využil malou raketku na jeden motorek 20. srpna 2016 při slunečném odpoledni a teplotě vzduchu 29 °C. Motorek mám jako obvykle v tradiční kleci a časovač na čele motorku je zalepen epoxidem protože k iniciaci výmetu slouží měděný tepelně zpožďovací můstek pro přepálení silonu. Dosažená výška letu byla extrémní neboť výkon motorku s takto malou tryskou je nadstandardní. Připojené video startu je zpomaleno na 0,125x (1/8 záznamové rychlosti).
Pokus dopadl dle očekávání a profuku došlo až na jeden u všech otvorů. Profuk byl mnohem menší než jsem čekal a malé množství spalin pouze vytvořilo puchýře jen u jednoho otvoru došlo i k výraznému podfouknutí maskovací papírové pásky směrem dolů. I tyto relativně malé profuky spalin by však v případě, že by plyny nemohly odfouknout navrtanými otvory způsobil nepatrné nafouknutí vnějšího tenkostěnného pláště a selhání motorku.
Výborné je že vzhledem k tomu že profuk spalin nepoškodil ani maskovací pásku navinutou na motorku, zřejmě by nepoškodil ani konstrukci upevnění motorku a trupu rakety při zástavbě motorku dovnitř trupu.
Pro případný běžný provoz takto upravených starších motorků (bez klece) doporučuji trysky s kritickým průměrem minimálně Ø4,8mm. Výše popsanou úpravu starších motorků ROS40 lze asi doporučit pouze zkušeným raketovým modelářům.
(Jak jsme již diskutovali: Novější motory ROS 40 mají plovoucí tryskové dno, takže přestože papírové těsnění je stejně nespolehlivé jako u starších motorků tak pokud dojde k profuku plynů mezi vnitřní a vnější plášť tak tyto plyny ihned neškodně odejdou netěsností mezi plovoucím tryskovým dnem a vnějším pláštěm dolů pod motor do volné atmosféry. A k profuku plynů dochází podle mé analýzy řezů u všech motorů až na výjimky téměř vždy. U motorů s plovoucím tryskovým dnem je ,,černý” profuk většinou na tryskovém dnu kolem uzavíracího lemu vidět z vnějšku i bez rozřezání pláště.)
S pozdravem,
Petr Pavlík a Mirek
Ještě jednou nabídka motorů ROS cena 15Kč asi 400ks p.Pavelec tel.605 822 979. a ještě čínské papírové motory asi 25Ns (cena dohodou) .Pošle samozřejmě i menší množství. Honza
„Neupravené“ ROS vykazují několik odchylek vůči hoření „upravené“ ROS:
- Delší celková doba hoření palivového zrna
- Rozpad souvislejšího hoření do řady pulzů
- Nižší celkový impulz motoru, tedy i nižší Isp paliva
- Nižší je i počáteční peak náběhu motoru
- Delší celková doba hoření palivového zrna – palivové zrno hoří nepravidelně v souvislosti se změnami tlaku-zahrazení (soustava čtyř trysek je více nestabilní než jediná centrální tryska, je tu různý průtokový odpor „rotačních“ trysek vůči středové-centrální trysce.
- Centrální tryska má efektivnější tvar z hlediska účinnosti trysky než „rotační“ trysky. Tyto trysky mají expanzní část s méně účinným asymetrickým tvarem. Středová tryska dává výrazný a delší plamen , rotační trysky dávají nepravidelný ohnivý „polštářek“.
- Navíc u upravené ROS ( jedna centrální tryska) je lepší zpětná vazba mezi spalováním paliva a tryskou než současný výtok plynů dvěma typy trysek.
- Méně souvislý a nižší střední tah se projevuje i letových vlastnostech modelů s neupravenou ROS. Modely s ROS mají poměrně vysoké průřezové zatížení a je pro ně tedy výhodnější vyšší a souvislejší tah i když bude kratší , než delší ( nižší střední tah) ale menší a nesouvislý tah. Startovní - letové vlastnosti (stabilitu) modelu ovlivňuje stejně pouze prvních cca 30% doby hoření motoru . Tahové pulzy s nízkou hodnotou tahu již nepokryjí gravitační a aerodynamické ztráty a mají minimální vliv.
Pro simulaci letových vlastností modelu s neupraveným a upraveným motorem byl zvolen model na 1xROS spíše větší kategorie showmodel.
Parametry modelu:
Průměr trupu : 75 mm , hmotnost modelu bez ROS : 400 gr , startovní hmotnost 536 gr., čelní plocha : 45 cm2 , hmotnost TPH 36 gr, nadmořská výška startoviště : 300 m , součinitel odporu vzduchu : 0,3 .
Simulace v programu slr (simulsce letu rakety) , program lze stáhnout zde: raketky.x2u.cz/slr/index.htm
Zjednodušená interpretace výsledků simulace:
Model s neupravenou ROS měl dostup cca 140 m s apogeem po cca 6 sec.
Model s upravenou ROS měl dostup cca 195 m s apogeem po 7 sec. , tedy při plném využití zpožďovače.
Těším se na debatu …..
Mirek
Nedělní podvečer mi konečně poskytl časové okno k uskutečnění tohoto experimentu.
Použil jsem model o průměru trupu 53 mm, délce 1120 mm, startovní hmotnost 490 gr. Zážeh pomocí zelené zápalnice fí 2 mm (průměr trysky neupravené ROS je 2,5 mm).
Zážeh a start z rampy proběhl bez náznaku problémů. Zvuk ROS byl trochu jiný, méně ostrý a výrazný. Start modelu byl pomalejší a také i let. Model prakticky nerotoval ( ani ne půl otáčky počas letu nahor). Na rampě rotaci bránili vodítka modelu a po opuštění rampy už byli stabilizátory natolik účinné, že model nerotoval. Počas letu nahor se modelu poněkuď "kývala" ze strany na stranu spodní strana modelu, přitom jde o model štíhlý a vždy velmi stabilní!
Zřejmě vznikají, ne zcela symetrické příčné složky tahu na "rotačních tryskách" ROS. Motor měl citelně menší výkon a tím i dostup. K výmetu došlo minimálně 2 vteřiny ( možná i více) za apogeem!
Takže, je možné použít i neupravenou ROS, za cenu nutnosti zážehu motoru s tryskou 2,5 mm a snížení hnacího impulzu motoru. Také podle hmotnosti modelu a jeho průměru trupu i zkrácení zpoždění odvrtáním!
Plánuji příležitostně ověřit na vylehčeném modelu 1xROS s trupem o průměru 47 mm. Snaha o přiblížení neupraveného výmetu do apogea ....
Mirek
Ivo