Сотрудники Омского политеха (ОмГТУ) предложили газифицировать остатки ракетного топлива и выбрасывать их в космическое пространство. Технология позволит снизить количество пожаров и взрывов космических аппаратов с жидкостными ракетными двигателями при их столкновении с поверхностью Земли.
Топливо находится в баках в виде капель, частично прилипших к стенкам. Чтобы осушить емкость, ученые предложили преобразовывать жидкость в газ и выдувать его в окружающее космическое пространство.
«В баке возникает вихревая газодинамическая картина – путем подачи воздуха одновременно вводится дополнительно акустическое воздействие с определенной мощностью, которое помогает улучшить дробление жидкости в вихревом эффекте до мелких капель. Затем полученная газожидкостная смесь выдувается через каталитический газогенератор. В процессе спуска ускорителей емкость осушается от жидких остатков перекиси водорода», — объяснил профессор кафедры «Авиа- и ракетостроение» ОмГТУ Валерий Трушляков.
По его словам, сегодня 70% случаев падения отработавших ступеней ракет типа «Союз-2» заканчиваются пожарами. Если в зарубежных странах районами сброса является Мировой океан, то в Российской Федерации это сухопутные местности – тайга и степи. Падение становится причиной воспламенений природных зон, близких к области проживания населения. Возникают они из-за использования перекиси водорода для получения газа, который вращает турбины топливных насосов жидкостных ракетных двигателей. После их отделения и выключения в баке каждого ускорителя остаются жидкие остатки. При ударе о поверхность они повреждаются и срабатывают каталитические газогенераторы, температура которых достигает до 800 0С, это приводит к пожарам. Разработка омских ученых поможет предотвратить подобные ситуации.
В планах коллектива ОмГТУ – проверка гипотез и создание физических моделей технологии. Эксперименты будут проходить с помощью имитации невесомости и реализации процесса выброса жидкости на примере воды. Конечная цель проекта – совместная разработка бортовой системы выброса остатков при участии компаний-партнеров.
Проект реализуется в рамках стратегического проекта «Безопасный космос» по программе Минобрнауки России «Приоритет 2030» при поддержке Российского научного фонда.
