Математическая модель предсказывает зажигание топлива для космоса
AI Изображение создано с помощью ИИ и носит иллюстративный характер
Ученые Томского политехнического университета вместе с коллегами из МИСИС разработали математическую модель, которая помогает прогнозировать зажигание самовоспламеняющегося топлива для космических систем, сообщает Томский политехнический университет.
Особенность такого топлива заключается в том, что горючее и окислитель начинают реагировать при контакте друг с другом. Для запуска процесса не требуются дополнительный нагрев или внешний источник огня.
Ранее существовавшие модели не позволяли достаточно точно определить момент, когда начинается горение. Новая разработка дает возможность рассчитывать задержку зажигания с погрешностью не более 15% для капель разного размера и до 10% при разных температурах.
Исследователи также установили зависимость между размером капель и скоростью процесса. Чем больше капли топлива, тем быстрее идет испарение. Однако после достижения размера около 3 мм время задержки зажигания почти перестает зависеть от диаметра капли и остается близким к постоянному значению.
Модель учитывает теплообмен, испарение, смешивание паров и химические реакции как в жидкой среде, так и в газовой фазе. Кроме того, она позволяет отслеживать температуру и состав смеси в реальном времени.
Результаты исследования опубликованы в профильном научном журнале.
