[AR] Re: Phenolic regression rate

  • From: "Anthony Cesaroni" <acesaroni@xxxxxxxxxxx>
  • To: <arocket@xxxxxxxxxxxxx>
  • Date: Thu, 1 Feb 2018 12:42:48 -0500

Lord Chemlock 234B (NW). Wound in situ or pressure/vacuum bagged in place. Lord 
205 is standard for EPDM to metal but generally with un-vulcanized EPDM, then 
cured in situ. 

 

Anthony J. Cesaroni

President/CEO

Cesaroni Technology/Cesaroni Aerospace

 <http://www.cesaronitech.com/http://www.cesaronitech.com/

(941) 360-3100 x101 Sarasota

(905) 887-2370 x222 Toronto

 

From: arocket-bounce@xxxxxxxxxxxxx [mailto:arocket-bounce@xxxxxxxxxxxxx] On ;
Behalf Of William Claybaugh
Sent: Wednesday, January 31, 2018 6:58 PM
To: arocket@xxxxxxxxxxxxx
Subject: [AR] Re: Phenolic regression rate

 

Ed:

 

I’m convinced that EPDM-like liners are the way to go when filament winding 
(over the liner) but the practical problems of getting EPDM fully bonded to a 
small (less than 12” diameter) tube have defied my abilities to date.

 

We did it with no issues on 38” diameter hybrid motors at Amroc, fwiw,

 

Bill

 

On Wed, Jan 31, 2018 at 4:51 PM Edward Wranosky <edwardcw@xxxxxxxxx 
<mailto:edwardcw@xxxxxxxxx> > wrote:

This conversation is happening at the same time another is - but that one is 
discussing EPDM case bonding.  Don't know if that would be better vs phenolic 
for your application.

 

Edward

 

On Wed, Jan 31, 2018 at 4:41 PM, Troy Prideaux <troy@xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx 
<mailto:troy@xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx> > wrote:

Bill,  dunno. I’d be surprised if you needed that much wall. I’ve used 2-2.5mm 
wall for long(ish) burn (~7sec) larger motors and they held up fine although 
they were BATES grains so… dunno

 

Troy

 

From: arocket-bounce@xxxxxxxxxxxxx <mailto:arocket-bounce@xxxxxxxxxxxxx>  
[mailto:arocket-bounce@xxxxxxxxxxxxx ;<mailto:arocket-bounce@xxxxxxxxxxxxx> ] On 
Behalf Of William Claybaugh
Sent: Thursday, 1 February 2018 10:16 AM


To: arocket@xxxxxxxxxxxxx <mailto:arocket@xxxxxxxxxxxxx
Subject: [AR] Re: Phenolic regression rate

 

Troy:

 

Let me add that given 0.8 mm and a (conservative) 1.2 second burn, it follows 
that this liner was good for about 0.66 mm per second, implying a need for 6.66 
mm for a 10 second burn.

 

With enough similar data it will be possible to estimate a number, with 
variance, that at the low end allows for a (probably) safe flight.

 

Bill

 

On Wed, Jan 31, 2018 at 4:05 PM William Claybaugh <wclaybaugh2@xxxxxxxxx 
<mailto:wclaybaugh2@xxxxxxxxx> > wrote:

Troy:

 

Thanks, that’s very useful.

 

Bill

 

On Wed, Jan 31, 2018 at 3:54 PM Troy Prideaux <troy@xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx> 
wrote:

Okay, I wasn’t sure if it was for a liner or nozzle or whatever, but rereading, 
it’s obvious it’s for a liner. Okay, many moons ago I developed a 29mm 
reloadable solid that was specially designed for maximum performance (230s Isp 
@ ground level). Propellant was 75% AP, 7.2% metals, 17.8% organics and chamber 
pressure was generally run between 750-1000 Psi. I utilised a paper phenolic 
liner for the casing that measured ~25.4mm OD x ~0.8mm wall. Propellant grain 
was a C-Slot (ie. one side of the liner exposed to the total burn duration). 
Burn time was generally between 1.2 – 1.6 secs.

   I was also trying to make the system with motor recovery which turned out to 
be problematic due to the combination of the pressures involved and the 
paper-phenolic tube I was using for the tracking smoke column. This resulted in 
a lot of testing (about 200 static tests) to get the whole thing nailed down. 

  Anyway, the liner was marginal – generally didn’t burn through, but was right 
on the edge. 

 

Troy


Troy

 

From: arocket-bounce@xxxxxxxxxxxxx <mailto:arocket-bounce@xxxxxxxxxxxxx>  
[mailto:arocket-bounce@xxxxxxxxxxxxx ;<mailto:arocket-bounce@xxxxxxxxxxxxx> ] On 
Behalf Of William Claybaugh
Sent: Thursday, 1 February 2018 9:28 AM


To: arocket@xxxxxxxxxxxxx <mailto:arocket@xxxxxxxxxxxxx
Subject: [AR] Re: Phenolic regression rate

 

Ignacio:

 

Hazel and Huang reference (page 382 of the 1992 AIAA edition) an emperical 
equation for silica-phenolic exposed to NTO and hydrazine-like combustion 
products.

 

I’m looking to develop a similar understanding for paper-phenolic and solid 
propellant. I can do that if I get enough user experience as to what did not 
burn through.

 

Bill

 

On Wed, Jan 31, 2018 at 3:13 PM ignacio belieres <ignacio_belieres@xxxxxxxxxxx 
<mailto:ignacio_belieres@xxxxxxxxxxx> > wrote:

Bill,  

 

 

I believe you can find something similar to what you are looking for in huzel 
and huang. I implemented a version of the ablative model described there and it 
seemed to give fairly reasonable results.

 

Cheers,

 

IB

 

 

-------- Original message --------

From: William Claybaugh <wclaybaugh2@xxxxxxxxx <mailto:wclaybaugh2@xxxxxxxxx> > 

Date: 1/31/18 7:03 PM (GMT-03:00) 

To: arocket@xxxxxxxxxxxxx <mailto:arocket@xxxxxxxxxxxxx>  

Subject: [AR] Re: Phenolic regression rate 

 

Anthony:

 

I do understand the many variables; I’m just looking for user experience.  

 

If I can get enough data on what doesn’t burn through I can estimate how thick 
XX needs to be for the 10 seconds at which  I’m looking.

 

Bill

 

On Wed, Jan 31, 2018 at 1:34 PM Anthony Cesaroni <acesaroni@xxxxxxxxxxx 
<mailto:acesaroni@xxxxxxxxxxx> > wrote:

Depends where in the motor, the grain geometry, the gas velocity and conditions 
as well as the type of phenolic, the reinforcement used as and any fire 
retardants added.

 

Anthony J. Cesaroni

President/CEO

Cesaroni Technology/Cesaroni Aerospace

 <http://www.cesaronitech.com/http://www.cesaronitech.com/

(941) 360-3100 x101 <tel:(941)%20360-3100>  Sarasota

(905) 887-2370 x222 <tel:(905)%20887-2370>  Toronto

 

From: arocket-bounce@xxxxxxxxxxxxx <mailto:arocket-bounce@xxxxxxxxxxxxx>  
[mailto:arocket-bounce@xxxxxxxxxxxxx ;<mailto:arocket-bounce@xxxxxxxxxxxxx> ] On 
Behalf Of William Claybaugh
Sent: Wednesday, January 31, 2018 3:08 PM
To: arocket@xxxxxxxxxxxxx <mailto:arocket@xxxxxxxxxxxxx
Subject: [AR] Phenolic regression rate

 

Does anyone have any data on how long I can expect XX phenolic to survive the 
conditions in a solid rocket motor?

 

Anecdotal data helps: if some part of the phenolic wall was fully exposed to 
hot gas and was xx.xx inches or millimeters thick and did not fail; that’s 
data.  If it did fail, that is data too.

 

I’m adept at squeezing trends out of limited data but 20 or so usable data 
points are sort of a minimum; I’m very happy to share any conclusions I may 
reach.

 

Bill 

 

Other related posts: