Учёные Томского политехнического университета (ТПУ) определили физико-химические условия, обеспечивающие ускоренное зажигание самовоспламеняющихся (гиперголических) топливных смесей. Полученные данные позволяют прогнозировать динамику горения и создавать более безопасные топливные композиции для ракетных двигателей и систем управления космическими аппаратами.

Гиперголические топлива представляют собой комбинации горючего и окислителя, воспламеняющиеся спонтанно при контакте без внешнего источника инициирования. 

В экспериментальной работе томские учёные анализировали кинетику воспламенения методом свободного падения топливных частиц. Измерялись три ключевых параметра: латентный период до зажигания, длительность полного выгорания и радиус распространения пламени в парогазовой фазе.

Критическим фактором оказалась высота сброса частиц. При увеличении дистанции падения с 5 до 20 см зафиксировано:

  • сокращение времени зажигания на 69%;
  • уменьшение периода выгорания на 56%;
  • расширение зоны горения парогазовой смеси на 50%.

В 25% экспериментальных запусков наблюдался эффект микровзрыва: дезинтеграция частицы с формированием аэрозольного облака, что приводило к резкому ускорению окислительных реакций и повышению эффективности сгорания.

Полученные корреляции между механическими параметрами подачи топлива и кинетикой горения создают основу для проектирования двигателей с управляемым процессом воспламенения, что критически важно для маневрирования космических аппаратов и систем аварийного запуска.

Читайте ещё материалы:

Не пропускайте наши новостиДобавьте сайт в предпочитаемые источники, чтобы видеть нас чащеДобавить в Google

Сейчас на главной

57 000 оборотов в минуту и два встречных ротора: МГУ запатентовал космический воздухозаборник

57 000 оборотов в минуту и два встречных ротора: МГУ запатентовал космический воздухозаборник

Встречное вращение компрессорных колёс должно обеспечить степень сжатия разреженного газа более чем в 400 раз и снизить крутящий момент

Налог на роскошь для авто вырос на треть: сколько теперь платят владельцы дорогих машин

Налог на роскошь для авто вырос на треть: сколько теперь платят владельцы дорогих машин

В бюджет начислили рекордные 6,6 млрд рублей, а количество зарегистрированных автомобилей стоимостью от 10 млн рублей превысило 46,7 тыс.