اقتباس:
طبعا عرفنا دلوقتي أن قوة الدفع المطلوبة ليست كبيرة ولا تقارن نهائيا بقوة الدفع المطلوبة في الصواريخ بعيدة المدي وعابرة القارات,,, طيب هانبدأ بأول وأبسط تطبيق لنظام الدفع الجديد وهو
Monopropellant Thrusters
ودي هيا أنظمة الدفع المستخدمة في الأقمار الصناعية........
أود أن أنوه لحاجه بسيطة وهو أن مشروع متكامل زي ده كان محتاج عدة تخصصات تشتغل فيه::::::
1-مهندسين دفع وهيكون منوط ليهم تصميم نظام الدفع بقوة الدفع المطلوبة فقط
2-مهندسين تحكم والمفروض أنهم يحددوا المواضع اللي هيتركب فيها أجهزة التوجية ويوجدوا حلقة وصل بين مركز التحكم الأرضي في القمر وأجهزة التوجية في المدار الفضائي.
3-مهندسين تصميم هياكل أقمار صناعية ليحددوا وزن القمر وكتلتة وعزوم القصور الخاصة بيه والتي علي أساسها تتحد قوة الدفع المطلوب تصميمها.
طبعا إحنا في المشروع كنا 3 أفراد متخصصين في الدفع فقط وحاولنا نضم مجموعة تشتغل في التوجية والتحكم لكن للأسف أعداد الطلبة ماكفتش ولكن ده إن شاء الله اللي ممكن يتعمل السنة دي في الكلية......
المهم,, ننتقل لتركيب الموجه وأجزائة وطريقة تصميمة أولا والعقبات التي واجهناها ثم عملية التصنيع والأهوال التي واجهناها.......
أي صاروخ دافع بيتكون من:::
1-Nozzle part which accelerates exhaust gases and get thrust>>>>
2-combustion chamber where high tepmerature and pressure are elevated
3-Injection system
4-Piping system
5-Storing and pressurizing system>
أولا بالنسبة لتصميم النوزل , هو التصميم التقليدي لأي طلبة طيران من فرض بعض الفروض التبسيطية وكأي تصميم,, طبعا أهم شئ يلزمنا في تصميم النوزيل هو كمية الدفع اللي محتاج أحصل عليها واللي علي أساسها بأصمم وأحصل علي أبعاد النوزل اللي تولد ليا قوة الدفع المطلوبة...
بتطوير برنامج ماتلاب نقدر نغير فيه كمية الدفع المطلوبة كمتغير إدخال , نحصل بيه علي أبعاد النوزل المكافئة وده موضوع بسيط جدا, وكان معدل الدفع اللي جربناه واخترنا علي أساسة نقطة التصنيع كان بيتراوح من 5 إلي 50 نيوتن.......
ثانيا وهو الجزء الأهم في التصميم:: تصميم غرفة الإحتراق, وهي هنا من الخطأ اطلاق غرفة إحتراق عليها وإنما يطلق عليها غرفة تحلل
Catalytic Bed Design
هيه مجرد غرفة مجوفة وخالية مصممة بطريقة تتحمل الضغط والحرارة المرتفعة جدا ,, تحوي علي حلقات من معدن معين, بمجرد مرور السائل الكيميائي عليها تقوم بعمل العامل الحفاز وتحللة,,,
والسؤال الهام هو ما هو هذا السائل الكيميائي وما هيا المعادن التي تعمل له كعامل حفاز؟؟؟؟
بالرجوع للجداول الكيميائية وطبعا خبرات الناس السابقين في الخارج في هذا المجال من خلال الأبحاث المنشورة وجدنا عدة مواد تصلح حيث تتحلل بمجرد تعرضها لبعض المعادن وينتج عن تحللها هذا انبعاث حرارة عالية جدا وكان علينا إختيار أحد هذة المواد طبقا لعدة عوامل أهمها::::
1-كمية الحرارة المتولده من تحلل المركب الكيميائي, ودرجة الحرارة الناتجة عن التفاعل
2-مدي توافرة في السوق المصرية وهيا دي العقبة الرئيسية والأهم واللي هنتكلم فيها بالتفصيل
3-اشتراطات هذا المركب الصحية في التعامل معه
4-طبعا استقرارة النسبي ومدي قابليتة للتخزين لفترات طويلة دون تلف وده مهم جدا أيضا....
نسيت أقول ليكم حاجه مهمة جدا,,, أن القمر الصناعي في الفضاء يتحرك كثيرا جدا جدا خاصة أقمار التصوير والتجسس وأيضا أقمار الإتصالات وبالتالي تحتاج إلي تشغيل أنظمة الضبط والتوجية بصفة شبة مستمرة , وعلي هذا الأساس بيتوقف العمر الإفتراضي للقمر الصناعي بالعمر الإفترضي للموجهات المركبة به والتي تتوقف علي كمية الوقود المخزنة لها وطبعا وزن هذا الوقود ومعدل استهلاكه,, ولذا كان تصميم نظام التخزين وتصميم نظام الحقن لتقليل معدل الإستهلاك من أكثر العوامل أهمية حيث يتحدد علي أساسها العمر الأفتراضي للقمر الصناعي ككل....
وإليكم قائمة بأهم المواد الكيميائية المستخدمة والتي سوف نفاضل بينها علي الأسس التي ذكرتها::::
I have nearly about four types which are currently used , they are
Low-energy monopropellants________________________ 160 to 190.(specific Impulse)
Hydrazine
Ethylene oxide
Hydrogen peroxide
High-energy monopropellants:
Nitromethane_______________________________ 190 to 230(specific Impulse)
2-And according to the new research located at the site
there is what they called Green propellent marked by two important notes
first note is that it is nontoxic like hydrazein
the second that it has greater specific impulse than hydrazein by nearly about 25%
3-Accoring to the site :
there is a new propellent which marked by its nontoxicity too [FONT='Times New Roman','serif']These monopropellants are mixtures of hydroxylammonium nitrate (HAN), fuel, and water[/font]
|
نواصل المتابعه مع م؟محمد مع توجيه خالص الشكر له