Эксперты из Пермского национального исследовательского политехнического университета (ПНИПУ) успешно определили идеальную формулу гранулированного ракетного топлива, предназначенного для прямоточных двигателей ракет и реактивной авиации — это стало известно от пресс-службы университета. Об этом сообщает Bizmedia.kz.
Прямоточные ракетные двигатели преуспевают в своей простоте и минимуме составляющих. Их эффективность основана на сгорании горючего и образовании реактивного потока. Состав двигателя включает в себя диффузор, камеру сгорания и сопло, а также дополнительные системы подачи топлива и зажигания. Эти двигатели часто используются в крылатых ракетах и дронов, которые летают на скоростях от 2400 до 6100 километров в час (от двух до пяти Махов).
Исследователи ПНИПУ провели подробные расчеты различных веществ и их комбинаций, определив параметры, такие как температура, плотность и массовая доля. С помощью специальной программы они выявили поведение указанных комбинаций во время полета на высоте 30 километров.
Исследование включало использование как широко известных компонентов ракетного топлива (октоген, перхлорат аммония, сополимер дивинила), так и мало известных, но весьма эффективных компонентов (азепины) с высоким тепловыделением — количество тепловой энергии, выделяемое при сгорании топлива.
На данный момент гранулированное топливо не применяется в двигателях прямоточного типа. Но, как показывает исследование Пермского Политеха, такой подход является не только возможным, но и эффективным при правильном подборе состава горючего.
«Топливо представляет собой гранулы, что обеспечивает ему текучесть и возможность регулирования расхода при подаче. Гранула — это частица окислителя, покрытая слоем горючего. Достичь такого смешения при раздельной подаче сложно. Интеграция компонентов топлива также снижает необходимое количество воздуха для подачи в камеру послесгорания, что делает его применимым на большой высоте, в разреженных слоях атмосферы», — сообщил Григорий Доткин, аспирант кафедры «Ракетно-космическая техника и энергетические системы» ПНИПУ.