Ученые нашли способ предсказывать зажигание космического топлива
AI Изображение создано с помощью ИИ и носит иллюстративный характер
Российские исследователи создали математическую модель, которая прогнозирует момент воспламенения самовоспламеняющегося топлива для космических аппаратов. Разработка позволяет вычислять время задержки зажигания с погрешностью до 15% для капель разного размера и до 10% для различных температур. Об этом сообщили в Минобрнауки РФ. Об этом сообщает портал ТАСС.
Специалисты Томского политехнического университета совместно с коллегами из МИСиС описали процесс зажигания в нестационарных условиях. Модель учитывает физико-химические свойства топлива и их влияние на температурные и концентрационные поля. Эксперименты подтвердили высокую точность предсказаний.
В самовоспламеняющихся системах горючее и окислитель реагируют при контакте без внешнего нагрева или поджигания. Такие системы применяются в космической и авиационной технике, например, для аварийного старта. Ранее существовавшие модели не могли точно определить момент начала горения. Новая разработка детально описывает этот процесс.
Доцент ТПУ Ольга Высокоморная отметила, что расчеты показали: чем крупнее капли, тем быстрее они испаряются. Однако после порога в 3 мм время задержки зажигания перестает зависеть от размера и остается постоянным. Модель учитывает теплообмен, испарение, смешивание паров и химические реакции.
Технология ТПУ позволяет в реальном времени отслеживать температуру и состав смеси. Модель повышает точность прогнозирования работы топливных систем в условиях, близких к реальным. В будущем она может лечь в основу проектирования более безопасных и управляемых систем. Результаты опубликованы в журнале FirePhysChem.
