Разработан метод бесконтактной диагностики двигателей ракет на твердом топливе

Источник: MAIL.RU (Картина Дня) | Дата: 12 часов назад

Это позволит с высокой точностью проанализировать процессы сгорания топлива в модельных ракетных двигателях.

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ, 15 мая. Ученые Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета ЛЭТИ и Московского государственного технического университета им. Баумана разработали метод бесконтактной диагностики двигателей ракет на твердом топливе. Он позволит с высокой точностью проанализировать процессы сгорания топлива в модельных ракетных двигателях, рассказали ТАСС в пресс-службе ЛЭТИ.

«Мы разработали методику диагностики внутрикамерных процессов в модельном ракетном двигателе на твердом топливе с использованием компактного переносного рентгенографического оборудования. Наш подход позволяет в режиме реального времени заглянуть в работающий РДТТ (ракетный двигатель на твердом топливе, прим. ТАСС) и определить ключевые характеристики его работы: скорость горения твердого топлива, особенности реагирования компонентов и состояние внутренней поверхности двигателя», — привели в пресс-службе слова профессора кафедры электронных приборов и устройств ЛЭТИ Артема Грязнова.

Ракетные двигатели на твердом топливе используют заранее смешанные компоненты топлива в твердом состоянии. За счет этого они долговечнее, надежнее и имеют более простую конструкцию по сравнению с жидкостными двигателями. РДТТ широко используются в космических запусках, военной технике, а также в научных исследованиях и моделировании ракет. Среди методов диагностики РДТТ перспективными являются бесконтактные, использующие рентгеновское, томографическое и акустическое оборудование. Они остаются практически единственным методом, позволяющим исследовать внутрикамерные процессы в условиях высоких температур и скоростей движения топлива в замкнутом пространстве двигателя.

В основе методики ученых — малогабаритный рентгенографический комплекс с источником рентгеновского излучения производства ЗАО «ЭЛТЕХ-Мед» — малое предприятие технопарка ЛЭТИ. Данная система характеризуется крайне малым (менее 50 мкм) размером фокусного пятна — области на аноде рентгеновской трубки, из которой исходит излучение. Благодаря этому параметру комплекс позволяет получать более четкие и детализированные изображения.

Топливо в ракетном двигателе на твердом топливе сгорает с высокой скоростью и для фиксации изображений исследователи использовали динамический рентгеновский детектор, который считывал до 30 кадров в секунду. Подход был успешно отработан на специально изготовленном макете РДТТ.

«Предложенный метод может использоваться для диагностики различных РДТТ, что является критически важным при разработке, эксплуатации и обслуживании ракетных систем. Рентгеновская диагностика позволяет выявлять различные неисправности до старта, выявлять поломки и износ, а также контролировать качество двигателей еще на этапе производства», — привели в пресс-службе слова Грязнова.