Polacy opracowali nowe ekologiczne paliwo rakietowe

Liczba wyświetleń: 1913

Ekologiczne, wysokowydajne hipergoliczne materiały pędne od dziesięcioleci były Świętym Graalem napędów kosmicznych. W ostatnich miesiącach, inżynierowie i naukowcy z Łukasiewicz — Instytutu Lotnictwa (Łukasiewicz — ILOT) z powodzeniem ukończyli szereg testów prowadzących do rozwiązania tego wyzwania.

Opracowany w Łukasiewicz — ILOT materiał pędny jest bezpieczniejszą dla personelu i środowiska alternatywą wobec obecnie stosowanych, toksycznych materiałów — pochodnych hydrazyny oraz tlenków azotu. Opracowana kombinacja wykorzystuje nadtlenek wodoru (o stężeniu 98%) jako utleniacz oraz nowatorskie paliwo.

Charakteryzuje się wysokimi osiągami — impulsem właściwym w próżni na poziomie 310 sekund, a także hipergolicznością, czyli zdolnością do samoczynnego zapłonu po wymieszaniu składników w komorze spalania. To idealny kandydat do zastosowania w silnikach rakietowych dla przyszłych platform satelitarnych, lądowników i ostatnich stopni rakiet nośnych.

„Opracowanie nowego materiału pędnego jest procesem długotrwałym i wymaga szeregu interdyscyplinarnych badań. Zespół dokonał istotnego osiągnięcia mogącego docelowo obniżyć koszty nowych systemów napędowych i koszty przygotowania satelitów do lotu. Ten krok przybliża nas do tego, by polskie paliwo mogło stać się standardem w misjach satelitów przyszłej generacji” – mówi dyrektor Centrum Technologii Kosmicznych w Łukasiewicz — Instytucie Lotnictwa, dr inż. Adam Okniński.

Główne właściwości:

1. Impuls właściwy w próżni wynosi ok. 310 s — osiągi są porównywalne z obecnie stosowanymi materiałami.

2. Wysoka gęstość — wymaga mniejszych, lżejszych zbiorników i systemów zasilania niż w przypadku wielu innych materiałów.

3. Hipergoliczność — zapala się w kontakcie z 98% nadtlenkiem wodoru, bez konieczności stosowania dodatkowych źródeł zapłonu — upraszcza to konstrukcję silnika, pozwalając na wielokrotne użycie.

4. Szybki i powtarzalny zapłon — pozwala na zastosowanie w niewielkich silnikach, które wymagają krótkich i niezwykle precyzyjnych pulsów do kontroli położenia satelity.

5. Powszechnie dostępny i stosowany w przemyśle — brak konieczności stosowania rygorystycznych procedur bezpieczeństwa, w porównaniu z innymi materiałami pędnymi.

6. Zastosowanie zarówno w napędach satelitarnych (silniki korekcyjne satelitów) oraz jako napęd wyższych stopni rakiet nośnych (łatwość wielokrotnego włączania i wyłączania silnika podczas manewrów wymaganych do osiągnięcia docelowej orbity).

Zespół inżynierów oraz naukowców Łukasiewicz — ILOT przeprowadził do tej pory ponad 160 testów nowego paliwa z wykorzystaniem silnika o ciągu 20 N, projektowanego do napędów satelitarnych — o skumulowanym czasie pracy na poziomie 2 minut. Najkrótsze włączenia silnika trwały 10 ms, co odpowiada wymaganiom satelitów pod kątem generacji krótkich precyzyjnych pulsów ciągu. Część testów silnika zrealizowano w ramach projektu „10-20N Green Bipropellant Thruster” przyznanego z Europejskiej Agencji Kosmicznej.

Uzyskano wysoce powtarzalny charakter zapłonu oraz stabilny i powtarzalny przebieg spalania. Nowe paliwo jest efektem przetestowania kilkuset różnych kombinacji związków chemicznych, a optymalizacja składów została opracowana w Łukasiewicz — ILOT.

Kolejne prace będą skoncentrowane na wprowadzeniu tej innowacyjnej technologii do nowych systemów i podsystemów opracowywanych przez kluczowych integratorów satelitów, działających na rynku europejskim i światowym.

Łukasiewicz — Instytut Lotnictwa należy do najnowocześniejszych placówek badawczych w Europie, o tradycjach sięgających 1926 roku. Instytut ściśle współpracuje ze światowymi potentatami przemysłu lotniczego, takimi jak: Boeing, GE, Airbus czy Pratt & Whitney, oraz instytucjami z branży kosmicznej, w tym z Europejską Agencją Kosmiczną. Strategicznymi obszarami badawczymi Instytutu są technologie lotnicze, kosmiczne oraz bezzałogowe. Prowadzone są tutaj także badania i usługi dla przemysłu krajowego i zagranicznego w zakresie technologii materiałowych, kompozytowych, przyrostowych, teledetekcyjnych, energetycznych oraz wydobywczych.

Obecnie Instytut jest zaangażowany w 30 projektów badawczych w obszarze technologii kosmicznych, w tym około połowy we współpracy z Europejską Agencją Kosmiczną. W ramach projektów krajowych bierze udział m.in. w rozwoju konstelacji polskich satelitów optoelektronicznych (projekt PIAST) w ramach programu SZAFIR Narodowego Centrum Badań i Rozwoju.

W obszarze technologii kosmicznych Instytut specjalizuje się m.in. w badaniach i rozwoju technologii rakietowych, napędów satelitarnych, modułów deorbitacyjnych oraz ekologicznych materiałów pędnych.

Instytut rozwija własną rakietę suborbitalną ILR-33 BURSZTYN 2K. Podstawowa wersja rakiety została z sukcesem przetestowana w locie, stając się pierwszym na świecie systemem wykorzystującym jako materiał pędny nadtlenek wodoru o stężeniu przekraczającym 98%.

Autorstwo: Sieć Badawcza Łukasiewicz — Instytut Lotnictwa
Źródło: PAP-MediaRoom.pl

TAGI: Paliwo

Poznaj plan rządu!

OD ADMINISTRATORA PORTALU

Hej! Cieszę się, że odwiedziłeś naszą stronę! Naprawdę! Jeśli zależy Ci na dalszym rozpowszechnianiu niezależnych informacji, ujawnianiu tego co przemilczane, niewygodne lub ukrywane, możesz dołożyć swoją cegiełkę i wesprzeć „Wolne Media” finansowo. Darowizna jest też pewną formą „pozytywnej energii” – podziękowaniem za wiedzę, którą tutaj zdobywasz. Media obywatelskie, jak nasz portal, nie mają dochodów z prenumerat ani nie są sponsorowane przez bogate korporacje by realizowały ich ukryte cele. Musimy radzić sobie sami. Jak możesz pomóc? Dowiesz się TUTAJ. Z góry dziękuję za wsparcie i nieobojętność!

Poglądy wyrażane przez autorów i komentujących użytkowników są ich prywatnymi poglądami i nie muszą odzwierciedlać poglądów administracji „Wolnych Mediów”. Jeżeli materiał narusza Twoje prawa autorskie, przeczytaj informacje dostępne tutaj, a następnie (jeśli wciąż tak uważasz) skontaktuj się z nami! Jeśli artykuł lub komentarz łamie prawo lub regulamin, powiadom nas o tym formularzem kontaktowym.