РИА "Новости"
1 ноября 2022, 09:04
В России создают экологичное авиационное топливо
Ученые Томского политеха занимаются созданием альтернативного топлива для авиации, более экологичного и функционального, чем традиционное.
Исследователи во всем мире сегодня работают над задачей снижения антропогенных выбросов в авиации при сохранении производственных мощностей и производительности авиационных двигателей. Для этого необходимо разрабатывать принципиально новые топливные технологии и совершенствовать уже существующие.
Специалисты Инженерной школы энергетики Томского политехнического университета (ТПУ) разрабатывают синтетическое топливо, получаемое из жидких углеводородов (в частности, дизеля и биодизеля) и различных отходов: растительных масел, биомассы, осадка сточных вод, муниципальных твердых бытовых отходов.
"Авиационное топливо должно обладать совокупностью важных характеристик. Основными считаются 30-50. Важно создать перспективное композиционное топливо с учетом ряда экологических, экономических, энергетических и технологических индикаторов. Использование смеси традиционного керосина ТС-1 и нового синтетического топлива позволит достичь совокупности этих показателей авиатоплива", - рассказал инженер-исследователь лаборатории тепломассопереноса ТПУ Дмитрий Антонов.
Ученые уже разработали математические модели для изучения характеристик нагрева и испарения капель в камерах сгорания авиадвигателей. Уникальность моделей в том, что они описывают поведение капель топливных композиций сложной несферической формы в широком диапазоне размеров и скоростей их движения. Такая форма характерна для топлив с низкой вязкостью и вызвана деформацией поверхности капель, возникающей при высоких скоростях впрыска топлива в камеру сгорания.
Кроме того, исследователи планируют внедрить новые эффекты вторичного измельчения капель непосредственно в камерах сгорания за счет реализации микровзрывов, сообщил Антонов.
"Фрагментация капель в режиме микровзрыва достигается за счет вовлечения в состав топлива воды - менее летучего компонента с более низкой температурой кипения. В результате мы получаем более сложную и эффективную топливную композицию "капля в капле", где в качестве ядра выступает вода, а в качестве оболочки - топливо. Микровзрывы повышают до 5-7 процентов полноту выгорания топлива, улучшают характеристики смешения паров топлива и воздуха, снижают до 20 процентов концентрации антропогенных выбросов", - отметил ученый.
На следующем этапе работы исследователи будут изучать, как новое топливо влияет на рабочие характеристики двигательной установки. С этой целью создается комбинированный экспериментальный стенд для испытания малогабаритных газотурбинных двигателей с разными характеристиками тяги и геометрическим размерами. Ученые планируют приступить к серии экспериментов в начале 2023 года.
"Наша цель - разработка композиционного синтетического авиационного топлива, удовлетворяющего современным экологическим, экономическим, энергетическим и технологическим требованиям. Вместе с коллегами из отделения химической инженерии Томского политеха мы планируем создавать цифровые двойники технологий производства топлив под конкретные характеристики. Это важно из-за ограничений по использованию импортного программного обеспечения на отечественных заводах", - отметил Антонов.
Исследование проводится при поддержке программы Минобрнауки "Приоритет-2030"....
Авторские права на данный материал принадлежат «РИА "Новости"». Цель включения данного материала в дайджест - сбор максимального количества публикаций в СМИ и сообщений компаний по авиационной тематике. Агентство «АвиаПорт» не гарантирует достоверность, точность, полноту и качество данного материала.
Поделиться
Апрель 24, 2024
Работая с клиентами, мы всегда вникаем в их потребности
Апрель 23, 2024
Специалисты ИАЗ закончили сборку отсека Ф4 очередного серийного самолёта МС-21
Апрель 25, 2024
В мае самолеты начнут летать из Астаны в Прагу
Апрель 25, 2024
В ЕС провели обыски в китайской Nuctech, производящей сканеры для проверки багажа