Alumínium és a víz egy új típusú rakéta-üzemanyag
08.10.09, Cs, 08:38, moszkvai idő
A kutatócsoport a Purdue Egyetem (Purdue Egyetem), professzor által vezetett Stephen Sana (Steven Son) kifejlesztett egy új típusú kétkomponensű keverékek rakéta-üzemanyag, kapta a nevét ALICE.
Jelentése: „Az alumínium és a jég.”
Az új üzemanyag kevert üzemanyag nanopowder alumínium mintegy 80 nm átmérőjű. A víz egy oxidálószert.
Az égés során a víz és a jég képződik, elsősorban a hidrogén és az alumínium-oxid.
Üzemanyag tárolását a jég formájában biztosítja a stabilitást az idő múlásával, valamint a biztonsági és nem mérgező, egy új típusú üzemanyag.
Véletlen megindítását égés gyakorlatilag lehetetlen - ALICE égni kezdett, szükséges, hogy egy kis standard szilárd hajtóanyagú motor, amely elindítja az égési reakció.
ALICE energetikai jellemzőinek üzemanyag is jelentősen javult, és ez az index „jeges” üzemanyag meghaladhatja a napjainkban használatos típusú hajtóanyag.
Az a lehetőség, egy kísérleti üzemanyag már bizonyította a gyakorlatban - megengedte, hogy a rakéta körülbelül három méter hosszú, hogy elérje a magassága mintegy fél kilométerre.
Egy új típusú üzemanyag, és érdekli a NASA és az amerikai légierő.
További információ az új felfedezés bemutatásra kerül honlapunkon Kutatás és fejlesztés - RD.CNews.
A fejlesztés a hajtóanyag zselés állagú
Tudományos és Technológiai News
Egy nagy kutatócsoport kezdett el dolgozni a gélszerű rakéta üzemanyag. A fejlesztés részt mérnökök és élelmiszeripar szerint egy sajtóközleményt a Purdue Egyetem (Purdue Egyetem).
Indiana University-Purdue, Indianapolis (IUPUI) - az egyik legnagyobb amerikai egyetemek beiratkozó több mint 29.000 diák 49 állam és 122 országban.
A modern rakéták általánosan használt folyékony vagy szilárd tüzelőanyag. Amikor folyékony tüzelőanyagot fennáll a szivárgás veszélye, és megakadályozza a szilárd rugalmasságot változhat az égési paramétereket. A tudósok úgy vélik, hogy a gél üzemanyag, amely egyesíti a jellemzői a szilárd és folyékony, segít leküzdeni ezeket a nehézségeket.
Feltételezzük, hogy a tüzelőanyag-permetezzük az égéstérbe. Motorteljesítményt változtatásával szabályozható a mérete és a cseppek száma. Azonban a tulajdonságait gélek vizsgált lényegesen rosszabb, mint a tulajdonságok folyadékok és szilárd anyagok. Mivel az élelmiszeripar zselésítő szereket alkalmaznak viszonylag gyakran, a fejlesztők úgy döntött, hogy az új üzemanyag kollégák tapasztalata. A tanulmányt készített egy számítógépes modell azt mutatja, hogyan fog alakulni, és jár el a motor esik a különböző méretű.
A projektet a Kutatási Minisztérium az amerikai hadsereg. Egy ötéves fejlesztési üzemanyag osztály különített $ 6.400.000. (Lenta.ru)
Hajtóanyaggal. Alumínium és jég.
Tudományos és Technológiai News
Minden futtatás után emlékeztető vagy ballisztikus lövedék toxikus gőz nyomvonal a légkörben marad, amely lassan leülepednek a felületre, melyen a veszélyes anyagok és a nehézfémeket. Ezért a űrügynökségek a világ keresik az új, környezetbarát üzemanyagok. A közelmúltban az Egyesült Államokban indult ballisztikus rakéta, hozza mozgásba elegyében porított alumínium és a jég.
Fejlesztése környezetbarát üzemanyag kezdődött a 60-as években a XX században, de sokáig maradt az egyetlen „papír” projektek.
Rakéta keveréke ásványi olaj sokkal hatásosabb volt, és az emelő erő, így alternatívák nem létezett igényeinek.
Nem volt egészen addig, amíg a fenntarthatóság kérdésére nem érinti, és az űrkutatásban. Először bioüzemanyag mozogni kezdett repülőgép, köztük interkontinentális repülőgépek, és most a turn és a rakéta technológia.
Tartott a közelmúltban indította el az első egy ballisztikus rakétát egy biztonságos üzemanyag vált mérföldkő közös projekt a NASA és az amerikai légierő. keveréke porított alumínium és tört jéggel, úgynevezett ALICE használtunk, hogy szüntesse meg a három méteres rakéta magasságban 450 méter.
Az új üzemanyag képes helyettesíteni az összes jelenleg létező folyékony és szilárd energiaforrások fejlesztése rakéta tolóerő. Ezen kívül a készítmény nem olyan egyszerű, hogy ALICE termelés lehetne kialakítani nemcsak a világ bármely pontján, de a felszínen, mint például a Hold.
Annak ellenére, hogy annak érdekében, hogy teljes mértékben kihasználja az ökológiai üzemanyagok továbbra is igényel sok erőfeszítést, tökéletesítsük a képlet már ALICE lehet használni a műholdas kimenet alsó pályára a Föld.
Üzemanyag készült egyszerű alumínium szemcsék desztillált vízben szuszpendáljuk. A kapott masszát 24 órával a kezdete lehűtjük -30 Celsius fok. Ennek eredményeként ALICE alakítottuk amorf vegyület átlagos sűrűsége, amely hasonló a konzisztencia a fogkrém. Mint ilyen, az üzemanyag be van töltve a tartály indítson rakéta.
ALICE - csak egy a sok NASA projektek kidolgozására környezetbarát és olcsó üzemanyag. Tavaly, a US Air Force Base Texas végeztek sikeres teszt szuperszonikus repülőgép, tele szokatlan üzemanyag - keveréke szintetikus és természetes gáz aránya 50/50.
Ezen felül, az amerikai űrkutatási hivatal továbbra is reméli, hogy azok a projektek tehetséges rögök. NASA szervezett egy speciális fajtája a verseny - Zöld Flight Challenge - a repülőgép-berendezések és rakéták a „zöld” üzemanyag.
A szabályozás értelmében a verseny, a résztvevők bizonyítania kell, hogy képes fejleszteni nekik legyőzni a levegőben 200 mérföld egy átlagos sebessége 100 mérföld per óra. Ebben az esetben a tüzelőanyag-áramlás sebessége nem haladhatja meg egy gallon per 200 mérföld (körülbelül egy liter 85 km). A győztes kap egy díjat a 1,5 millió dollárt, és a lehetőséget, hogy továbbra is dolgozik égisze alatt a NASA.
Nincs jobb, mint az üzemanyag. Alumínium!
A történet szinte az elején egy nyomozó. Az olvasó szabadon hiszik, akár nem, de minden, ami azt mondta, az igaz.
A 60-as évek végén, találkoztam egy emberrel, aki bemutatkozott Ivanov. Régi volt a nyolcvanas éveiben. Nem nagyon magas, öltözött szerényen, de szépen. A megjelenés - a jellegzetes magyar szellemi forradalom előtti erjedésnek. Azt mondja nekünk egy kicsit magadról. Az első szerint a kialakulását vasúti mérnök a transzszibériai vasútvonal. Aztán végzett a School of festészet, szobrászat és építészet Moszkvában. Röviden, a természet sokoldalú. Nem csoda, hogy a 20 éves lett érdekel a divat, akkor Asztronautikai. Ebben a mezőben Ivanov találkozott a munkálatok F.A.Tsandera. Akkor ez volt ismert a fiatal mérnök, végül lett egy klasszikus Space. A karakter érdekli a gondolat Zehnder égnek motorok fémek rakéták.
Miért távoli tér út, hogy készítsen nagy készletek az üzemanyag? Akkor valójában éget a kemencében a rakéták feleslegessé vált stabilizátorok és egyéb részleteket. Sok fémek, sőt, mint például az alumínium, éget vakító fényes lánggal egy nagyon magas hőmérsékletű, felszabadítva ezáltal sok hőt. De az égéstermékeket - szilárd oxidok. Ezért a saját maguk által történő elégetés során rakétamotorokban, nem tudnak adni a tapadást. Azonban ez meg fog változni, ha hozzá a „kemence” bármilyen gáznemű anyag. Felmelegedett, és bővült, ez létre fog hozni egy nagyon erős sóvárgást. Elméletileg ez a folyamat növeli a rakéta hasznos teher 2 - 3 alkalommal.
Azonban, etetés fémet a toló kamrában még a modern technika túl nehéz. Ez a nehézség előre látta és Zander. Elhalasztása a megoldás a probléma a jövőben, ő volt elfoglalva más dolog. De Ivanov, bíbor ötlet kezdett keresni a használat más, alkalmasabb területeken. És találtam - ez volt tengeralattjárók.
Miracle harmincas - tengeralattjáró "Syurkuf".
Emlékezzünk: a klasszikus típusú tengeralattjárók mozogni a felszínen használt dízelolaj és a víz mozog villanymotorok miatt tárolt energia az akkumulátorok. Még a 30-as évek tengeralattjáró tudott diesel mindössze 10-15.000 km-re, de a víz alatti akkumulátor (töltés egyszerre) csupán 500 km csigalassúsággal sebesség 10 km / h.
Nem meglepő, hogy a feltalálók években keményen dolgozott, hogy hozzon létre egy erősebb energiaforrást vízalatti utazás. Fejlesztési létrehozni könnyű elemeket patthelyzetbe. Eközben az összes rendelkezésre álló számítások azt mutatják, kiváló kilátások nagyon más irányba.
Külsőleg, minden úgy néz ki, elég egyszerű. Létrehozása fedélzetén csónakok oxidálószert ellátási (folyékony oxigén vagy hidrogén-peroxid). Ez lesz lehetséges üzemanyag-víz alatt. Ha a tömeg a tüzelőanyag és az oxidálószer is lehet egyenlő a tömeg a hagyományos akkumulátorok, a távolság elsüllyedt sebessége növelhető akár 6000 km és több!
De kiderült, hogy a lehetőség az égő üzemanyag a víz alatt - ez fél siker. Home - kieresztése égéstermékek. A hagyományos szénhidrogén üzemanyagok, durván szólva, a keverék a szén-dioxidot és vízgőzt. Beletelik egy nagy összeg. Annak érdekében, hogy álljon, meg kell tölteni egy munkát, leküzdeni a víz nyomását. És a mélység növekedésével ez egyre gyorsabban. Már ötven méterrel a felszín alatt a dízel motor leáll, kénytelen tölteni a teljes hatalmat a kipufogás. Sőt, az égéstermékeket képződik a felszínén hab nyoma kibocsátó helyen tengeralattjáró.
Ahhoz, hogy megoldja ezeket a problémákat, a munka sok elmék. De az első gyakorlati eredmények a németek.
Az 1. ábrán, átrajzolták a magazin 1936-ban, a rendszer a német tengeralattjáró hidrogén üzemanyag. Az ötlet egyszerű. A dízel elégetik keverékét hidrogén és oxigén, mint eredményeként, hanem a fáradt gőz képződik. Lehűlés után és kondenzációs vízbe, amely elfoglalja a elhanyagolható mennyiségű. Semmi sem éri meg, hogy álljon a vízbe bármilyen mélységben.
Ábra. 1. A szükséges löket a víz alatti energiaellátás révén lehet elérni a víz bontása hidrogénre és oxigénre. 1 - egy henger hidrogénatom; 2 - elektrolizáló; 3 - dízel; 4 - DC generátor; 5 - oxigén palack.
De mi lenne, ha hagyjuk? Hidrogén és oxigén ezen a hajón kapott víz elektrolízisével. Ezek a gázok tartották a hajón hengerekben nagy nyomás alatt. Sűrűsége azonban a hidrogén nagyon kicsi, ezért szükség van egy nagyon nagy és masszív henger neki. Ennek eredményeként, a tartomány nagyobb elsüllyedt sebessége nem olyan jelentős, és a szóváltás gáz tárolását, amely átszivárog a legkisebb rést, és akár egy tömör fal, volt egy csomó. A rendszer nem élte túl.
Ábra. 2. Submarine motorral Walter: 1 - tartály kerozin; 2 - tartály egy koncentrált hidrogén-peroxid; 3 - katalitikus reaktorban termelnek oxigént kombinálva egy égéskamrát; 4 - gőz-gáz turbina; 5 - szűkítő.
Walter motor rendkívül kompakt és könnyű. Ezt használták a rakéták, repülőgépek és torpedókat. Tengeralattjárók, felszereltük őket, hogy dolgozzanak - a víz alatt! - akár 100 km / h. Azonban csak akkor használható, rövid távolságokra, például a támadásra. Hajó adta a felületen maradó fényes hab lábnyom.
Most vissza a műszaki ötlet Ivanov, amely javasolta, hogy azokat a háború előtt.
Kezdjük azzal a ténnyel, hogy ő javasolta, hogy felkészítse a tengeralattjáró csak gőz erőmű. Abban periszkóp mélységben, ha ez lehetséges, hogy vegye fel a levegő útján snorkel cső, fut egy közönséges fűtőolaj, és a víz alatt. alumínium.
A furcsa az üzemanyag, nem? De ha van kialakítva elégetésével szilárd oxid térfogata kevesebb helyet, mint az üzemanyag is. Ez azt jelenti, nem kell semmit dobni a hajóból. Nincs nyoma. A készlet folyékony oxigén fedélzetén egy ilyen hajó is van egy sor víz alatti sebessége nem kevesebb, mint tízezer kilométert.
3. ábra áramköri víz alatti erőmű Ivanova. Talán valaki meglepett, úgy tűnik, túl bonyolult. Az egyértelműség kedvéért, a feltaláló nem csak megoldja a problémát, hogy megszerezze az energia. Ő is vigyázott, hogy beszerelési munka csendesen. Kardántengely forgatja közvetlenül kapcsolódik az alacsony sebességű gőzmozdony. Egy ilyen motor a csavar -, hogy szükség van, nagyobb sebességnél nincs szükség. Ha akartuk használni erre a célra a turbina, a sebesség a forgás kellene csökkenteni útján fogaskerekek. Ivanov, mint előre látta: fogaskerekek gőzturbinák első nukleáris tengeralattjárók volt hangos szemérmetlenül!
Ábra. 3. erőmű alatti kézműves Ivanov: 1 - a tartály folyékony oxigén; 2 - tüzelőanyag - a tekercs az alumínium huzal; 3 - egy égő égési alumínium oxigén; 4 - A gőzfejlesztő; 5 - elektroparoperegrevatel; 6 - a gőzgép; 7 - egy gőzturbinát; 8 - elektromos; 9 - gőzkondenzátort.
Azonban a gőzmozdony kicsi a hatékonysága. És azt gondolta, a feltaláló, egy fél életen juttatás a mozdonyok. Az alacsony hatásfok ebben az összefüggésben azt jelenti, egy - a gépet a gőz még mindig nagy hatékonyság. Ezért Ivanov küldte után azonnal elhagyta a gépet, hogy a turbina, amely forog a tengely generátor. Itt lehetőség van, hogy megakadályozza egy nagyon nagy sebességgel. Mivel a mi lesz könnyű és kompakt. A kapott villamos energia részben megy az igényeket a hajót, és a legnagyobb része a fűtési gőzt. Ennek eredményeként, a teljes rendszer hatékonyságát emelkedik a színvonal gőzturbinák.
Érdekes, hogy megoldja a problémát, és a kazán. Ez szolgál üzemanyag az alumínium huzal, letekercselt a tekercs. Belép egy speciális égő, ahol először megolvasztjuk, majd beszórjuk inert gáz jet. Ebben az állapotban, hogy megfelel a levegő áramlását, égő vakító fényes lánggal. Legerősebb áramlási hő sugárzás felmelegíti specifikusan megfeketedett csövek, amelyekben a víz forrni kezd.
A háború előtti években búvár alyuminohodami valószínűleg egyszerűen nem volt ideje. A háború után, az építkezés őrület érintette a nukleáris tengeralattjárók, és a kor a feltaláló nem okoz lelkesedés tisztviselők. 1967 óta, soha nem találkoztam Ivanova. Rövid századi ember. De életben tartozik. Ő továbbra is meg kell hoznia annak tengeralattjáró-flotta. Ki tudja, talán alyuminohody ismeretlen feltaláló elfoglalja méltó helyét benne.