Архів новин    Актуально    Шкільний екран    Зверніть увагу!    Соціальний захист     Міська рада    Лубенська РДА    Прес-реліз    Технології    Новини Полтавщини TV   


Крихітні теплообмінники дозволять паливу гіперзвукового літака виступати в якості охолоджуючої рідини
Вчені університету RMIT розробили каталізатори, надруковані на 3D-принтері

Гіперзвукові літальні апарати, одного разу зможуть доставити людей з США до Австралії всього за кілька годин, але при такій швидкості виникає пекельна спека. Один із способів, яким вчені сподіваються запобігти їх перегрів, - це змусити паливо виконувати подвійну функцію в якості охолоджуючої рідини, підтримуючи безпечну робочу температуру літака в польоті.

Вчені університету RMIT розробили каталізатори, надруковані на 3D-принтері, які можуть стати відсутнім елементом цієї головоломки, оскільки лабораторні випробування показують, як вони можуть запускати необхідні хімічні реакції для високоефективного поглинання тепла.


Гіперзвуковий літальний апарат
 

У той час як холодні температури на великій висоті достатні для запобігання перегріву комерційних літаків, але це не працює для літаків, що летять з гіперзвуковою швидкістю понад 6100 км / год, де тертя між літаком і навколишнім повітрям викликає величезні втрати тепла. З 1960-х років в дослідженнях вивчалася ідея вирішення цієї проблеми за допомогою так званого ендотермічного палива, яке могло б діяти як пропеллент і як теплоносій першого контуру літака.

У цьому сценарії будь-який теплообмінник буде вловлювати тепло від нагрітих частин і передавати його холодному вуглеводневому паливу. Коли це паливо нагрівається і досягає певної температури, воно запускає хімічні реакції, в результаті яких вуглеводні розбиваються на більш прості частини, які потім можна використовувати для руху.
 
«Паливо, яке може поглинати тепло під час роботи літака, є ключовим напрямком для вчених, але ця ідея заснована на літаки які споживають тепло хімічних реакцій, для яких потрібні високоефективні каталізатори», - говорить автор Роксана Хубеш з австралійського університету RMIT. «Крім того, теплообмінники, в яких паливо контактує з каталізаторами, повинні бути якомога менші через жорсткі обмеження за обсягом і вагою в гіперзвукових літаках».


Крихітні теплообмінники
 

У пошуках вирішення цієї проблеми Хубеш і його колеги використовували 3D-друк для створення ґратчастих структур з металевих сплавів, покритих синтетичними мінералами, званими цеолітами. Команда описує їх як мініатюрні хімічні реактори і піддає їх лабораторним випробуванням, покликаним імітувати екстремальні температури і тиск палива, які витримує гіперзвукова швидкість. Це показало, що при нагріванні структур частина металу, швидше за все хрому, мігрує в каркас цеоліту, що призводить до «безпрецедентною каталітичної активності».

ЧИТАЙТЕ ТАКОЖ: Ісландська установка для видалення вуглекислого газу з атмосфери буде поглинати до 4000 т CO2 на рік
 
«Наші каталізатори, надруковані на 3D-принтері, схожі на мініатюрні хімічні реактори, і те, що робить їх такими неймовірно ефективними, - це суміш металів і синтетичних мінералів», - каже Хубеш. «Це захоплюючий новий напрямок для каталізу, але нам потрібні додаткові дослідження, щоб повністю зрозуміти цей процес і визначити кращу комбінацію металевих сплавів для найбільшого впливу».


Схожі матеріали:
   Категорія: Технології | Переглядів: 68
Теги: надзвуковий літак, Літальний апарат, 3D принтер, літак | Рейтинг: 0.0/0





Всього коментарів: 0
Имя *:
Email:
Усі смайли
Код *:

СВІЖІ ПУБЛІКАЦІЇ