Китайски учени разработиха нов софтуер за моделиране на свръхзвукови горивни двигатели с директен въздушен поток, който значително намалява времето за изчисления. Разработката може значително да ускори изследванията в областта на хиперзвуковите ракети и други технологии, при които традиционното моделиране среща съществени трудности.
Основният проблем при свръхзвуковите двигатели е, че изгарянето на горивото трябва да се извършва за части от милисекундата при свръхзвукови скорости (Mach 5 и повече). При такива условия въздухът се държи по необичаен начин: молекулите се разпадат, температурата рязко се повишава, настъпва йонизация – системата е далеч от равновесното състояние, което прави традиционните модели неточни.
Новият подход, разработен от екип от Китайската академия на науките, не се опитва да моделира всичко със същото ниво на детайлност. Вместо това софтуерът фокусира изчислителните ресурси върху критичните области – там, където протича горенето. Целият модел на двигателя е разделен на 221 милиона микроскопични триизмерни „клетки“, всяка от които самостоятелно изчислява температурата, налягането, скоростта и химичните реакции.
Тази архитектура осигурява висока точност там, където тя наистина е необходима, и позволява изчисленията да се извършват на суперкомпютри за 7-14 дни вместо за предишните години.
Новият модел вече показа, че действителната ефективност на горенето е по-ниска от очакваната, а тягата е с до 21,6% по-малка от предвидената от предишните опростени модели, пише SCMP.
Въпреки че разработката все още се ограничава до компютърно моделиране и не е използвана за реален двигател, нейното значение не може да бъде надценено: конструкторите на реактивни двигатели ще могат да оценяват новите конфигурации по-бързо и реалистично, което може да доведе до по-ефективни хиперзвукови двигатели в дългосрочен план. Самият факт, че предишните изчисления са били прекалено оптимистични, вече е важно откритие за инженерите.
Всичко важно от света на технологиите, директно в пощата ти.
С абонирането приемате нашите Условия и Политика за поверителност. Може да се отпишете с един клик по всяко време.
Коментирайте статията в нашите Форуми. За да научите първи най-важното, харесайте страницата ни във Facebook, и ни последвайте в Google Новини, TikTok, Telegram и Viber или изтеглете приложението на Kaldata.com за Android, iPhone, Huawei, Google Chrome, Microsoft Edge и Opera!