로켓 압력 챔버 안전하게 설계하기 | 자작로켓 노하우 시리즈
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- Опубликовано: 11 сен 2024
- 엔하! 🚀안녕하세요 엔지니어 여러분! 오늘도 시청해주셔서 감사합니다.
매주 한번씩 업로드 한다는게 찍을때마다 작품 퀄리티를 올리려고 하다보니 늦어지게 되네요.. 죄송합니다.
한 구독자분께서 압력챔버 설계 방법을 물어보셔서 이번엔 압력 챔버 설계 방법을 공유하려고 합니다.
이렇게 설계 방법을 안다면 플라스틱이든 금속이든 안전한 설계가 가능합니다.
궁금하신게 있으시다면 댓글로 남겨주시기 바랍니다.
🦉 Link
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Program
3D CAD OnShape : www.onshape.co...
봐야할 영상이 늘었군요 허허
정말 감사합니다
3:42 에서 제가 계산했을 때는 t값이 1.77정도로 나오는데 2.28이 맞는 값인가요?
다시 계산해보니 1.77이 맞는거 같네요 ㅎㅎ
흥하세요
로켓에 관심있는 평범한 학생입니다 로켓에 관심을 가져 공부하다보니 궁금한게 있어서 물어보려 하는데요
무게 500g정도 되는 캔위성을 100~150m상공으로 쏠려고 하는데 농업용질산캴륨과 설탕으로 엔진을 만들려고 하는데 몇g정도 넣으면 될까요?
로켓은 2단입니다
오픈로켓 사용하셔서 시뮬레이션 해보세요.(영상-ruclips.net/video/ExxhAHmQrF0/видео.html)
총 로켓무게 3kg 기준 연료무게 200g면 될겁니다. 2단일 필요는 없습니다.(ruclips.net/video/ZhGzeIY9Zjg/видео.html 12분 참고)
@@Parklab2space 오 감사합니다
설마 그 농업용 질산칼륨이라는 게 그루터기제거제인가요?
@@Konbu-ki7vg 그게 뭔가요? 처음들어보는겁니다. 그게 뭔지 몰라도 만들수 있다는 뜻이죠.
혹시 내부 압력을 구하려면, knsb 추력을 먼저 알야하는건가요? 그러면 knsb를 만들고 추력을 먼저 테스트 해야하나요? 모터를 만들기전에요?
아뇨 내부 압력 타겟을 정해놓으면, 노즐 사이즈룰 계산할수 있고, 추력도 예측가능합니다.
제 영상 중 SRM 시트 활용하기 편을 참고하시면 됩니다. 아래 링크 남겼습니다.
ruclips.net/video/bu77R4GdhxA/видео.html
@@Parklab2space 혹시 20m 정도까지만 올리려면, 연료 양을 줄이면 돼는건가요? 속도도 느리게 할려면요
@@user-ey6ns3gc3u 점화되는 연료 단면적을 줄이면 추력이 줄어들어 속도를 늦출수 있습니다. 연료 단면적을 줄이려면 연료 길이와 지름을 줄이면 됩니다.
고등학교에서 로켓을 제작해보려고 하는데 가장 먼저 무엇을 해야할 지 모르겠습니다..
open.kakao.com/o/goMIaexc
오픈채팅방에 참여해서 같은 질문을 던지시면 많은 도움이 될것입니다.
볼트 개수 유도과정에서 인장하중에 대한 항복강도가 아닌 전단하중에 대한 항복강도를 사용하는 것이 맞지 않나요? Sus304 인장에 대한 항복강도 약 200MPa로 알고 있어서 질문드립니다.
그러네요. 전단강도가 보통 인장강도보다 낮으니 전단강도를 알고있다면 전단강도를 기준으로 하면 되겠네요.
질문있습니다. 만든 파이프엔진은 여러개 달수는 없나요?법으로 정해져 있나요? 많은 로켓 관련 유튜브 하시는 분들보면 엔진이 보통1개만 달던데 왜 그런거죠?......
굳이 할 필요성을 못느끼는거죠. 애초에 목표 고도가 높지 않은 상황에서 여러 엔진을 다는것은 리스크가 있습니다. 진행중인 프로젝트 끝나면 제가 한번 해보겠습니다. 어렵진 않을꺼같네요
@@Parklab2space 사상최초 실험용 모조로켓이 대기권을 돌파 하는모습을 볼수도?(pvc라서 압력에 녹아버릴수도 있다는게 함정)
음..... 노즐 두께는 따로 구하는 건가요?
노줄두께는 따로긴 하나 축방향으로 작용하는 힘이기에 챔버두께의 절반정도로 하시면 됩니다.
@@Parklab2space 넵
채임버 최소두께를 구하는 부분에서 제가 계산한 값이 자꾸 0.59mm정도 나오는 데 혹시 풀이를 자세히 알려주실 수 있을까요?
@@Konbu-ki7vg 풀이과정을 거꾸로 저한테 한번 알려주세요. 한번 제가 계산해보도록 하겠습니다
@@Parklab2space 영상에 나왔던 채임버 두께 설계부분의 예시자료를 대입해서 계산한 것이 선생님께서 알려주신 답하고 달라서 계산을 해도 자신감이 없습니다 ㅠㅠ
계산 했던 건 t= 4.14(MPa)*20(mm)/2*70(MPa)이렇게 해서 계산했더니 약 0.59mm가 나왔어요.. 도와주세요 ㅠㅠ(제가 계산한 식에다가 1.3을 곱해야 0.76이 나오더라고요...)
챔버 단면적 구하는 공식을 알수있을까요?
알루미늄 7075-T6(항복강도가 503MPa?인거 같고요..)이고 내부지름이 3cm고
내부압력은 똑같이 4.14MPa라고 하면
0.4mm정도면 되는건가요?
네 그 정도 되네요. 7075는 초초 두랄루민이라고 불리는데, 항공용으로 많이 쓰입니다.
만약에 연소실 압력을 정하야한다면 재질을 정한 후 저 식을 반대로 계산하면 되는것맞나요?? ex) PVC파이프로 재질 선정후 연소실압력 정하기
그것보단 내압을 600~700psi를 타겟으로 설정했고, PVC로 두께를 계산해보니 제가 산 파이프가 안전한 범위안에 있어서 사용했습니다. PVC파이프 로켓은 동영상과 같은 순서로 계산했습니다.
@@Parklab2space 보통 내압은 무슨기준으로 잡아주나요?? 항상 연소실 내부압력을 기준으로 모든게 시작되는데 감을 못잡아서 이러고 있었어요 ㅠㅜ
@@mirinae_aero ruclips.net/video/L2JwADRXjLk/видео.html 여기 영상글에 SRM 엑셀시트를 첨부했습니다. 내압을 그냥 600~1000psi 사이로 타겟을 잡고 하나하나 하시면 됩니다. 그 이상이나 이하는 노즐목이 상당히 작아지거나, 챔버형상 비율이 이상해지기 때문에 저정도로 타겟을 하나 잡으시고 진행하시길 바랍니다.
@@Parklab2space 어라? 저 범위안이면 그냥 되는건가요? 정하는데에 기준이 있는줄알고있었네요 감사합니다
여기에서 나오는 챔버 두깨 구하는 공식의 출처 혹은 똑같은 내용에 논문(저널/Journal) 알수있을까요?
재료역학 James M. Gere 교재 참고하세요. 기계공학 학부 2학년 과정때 배웁니다.
@@Parklab2space 정말 감사합니다
혹시 챔버 재질마다 다른 장점이 있나요 ?
다 장단점이 있죠.
알루미늄 합금 7075(초초두랄루민)이런건 알루미늄이라 가벼운데 항복강도는 탄소강보다 강합니다. 따라서 더 얇고 가볍게 만들수 있죠. 다만 가격이 비싸다는 점입니다.
@@Parklab2space 아 그렇군요 감사합니다 !
혹시 연소 실험 하기전에 내부 압력을 구할수 있는 방법이 있을까요?
시뮬레이션을 통해 알 수 있습니다.
@@Parklab2space 시뮬레이션 앱이 있으면 알려주실수 있나요?
조만간 영상으로 알려드리겠습니다.
@@Parklab2space 감사합니다!