Российские специалисты смогли значительно повысить КПД ракетных двигателей

Результат исследования показал, что медь увеличивает скорость горения топлива на 500%, цинк – на 130%, а бор – на 10%....
Российские специалисты из НИТУ «МИСиС» научились увеличивать скорость ракет с помощью добавления в состав топлива меди. В рамках испытаний ученые убедились, что наночастицы меди в топливе позволят существенно повысить КПД (коэффициент полезного действия) ракетных двигателей.

На протяжении некоторого времени ученые изучали влияния нано- и микродобавок алюминия, бора, цинка, никеля, меди и молибдена на скорость горения твердого топлива. В итоге каждая из добавок показала разную скорость каталитической активности. Например, бор увеличил скорость горения топлива всего на 10%, а медь – на 500%.

Как известно, в настоящее время так называемые циклические нитрамины используются в качестве горючего материала в твердом ракетном топливе. Однако эти вещества довольно устойчивы к действию существующих катализаторов, что накладывает ограничение на скорость горения топлива и, как следствие, на скорость движения объекта. Поиск новых катализаторов горения различных видов реактивного топлива является ключевой задачей.

Исследователи предложили альтернативный вариант компонентного состава твердого топлива. В качестве горючего эксперты использовали порошок алюминия, катализатора ­- нано- и микродобавки алюминия, бора, цинка, никеля, меди, молибдена и их оксидов. Выяснилось, что добавление наночастиц меди в топливо позволит в пять раз увеличить скорость ракет. Результат исследования показал, что медь увеличивает скорость горения топлива на 500%, цинк – на 130%, а бор – на 10%.  

    «Медь является традиционным катализатором. Она проявляет особую активность и в процессах горения. Однако до настоящего времени не было понятно, как нанопорошок меди влияет на процесс горения реактивного топлива», — комментирует главный автор разработки, профессор НИТУ «МИСиС» Александр Громов.

Полина Федоренко...