В МГУ впервые показали широкой общественности макет воздухозаборника с турбокомпрессором для спутника, предназначенного для работы на сверхнизких орбитах Земли. Разработка осуществлена в рамках Междисциплинарной научно-образовательной школы «Фундаментальные и прикладные исследования космоса».
Источник фото: НОШ МГУ
Размещение спутников на сверхнизких орбитах (менее 200 км) имеет ряд преимуществ, но сопряжено с несколькими техническими и фундаментальными проблемами, решением которых занимаются в Научно-образовательной школе МГУ «Фундаментальные и прикладные исследования космоса». Одна из таких проблем ‒ это обеспечение двигателя достаточным количеством рабочего тела, то есть газом, который будет выбрасываться из его сопел, создавая тягу. Для этого аппарат оснащается воздухозаборником, задача которого состоит в заборе газа из атмосферы, его уплотнении и подаче в ионизационную камеру двигателя. Ученые МГУ предложили вариант активного воздухозаборника и провели событийное молекулярно-динамическое моделирование течения разреженного газа внутри него.
«Мы провели моделирование течения газа в воздухозаборнике, в котором после пассивной сотовой структуры следует активная часть ‒ турбокомпрессор с вращающимися в противоположных направлениях роторами. Моделирование доказало, что за счет правильного выбора геометрических параметров лопаток компрессорных колес можно существенно повысить компрессию в ионизационной камере двигателя без снижения количества захватываемого газа. Это являлось одной из самых острых проблем практической реализации таких космических аппаратов. Теперь эта проблема решена», ‒ рассказал Артем Якунчиков.
Новейшую концепцию активного воздухозаборника для спутников на сверхнизких орбитах Земли представили на Международном фестивале НАУКА 0+ на выставке «Твоя квантовая Вселенная» в Фундаментальной библиотеке МГУ.
В рамках Научного лектория фестиваля доцент кафедры инженерной механики и прикладной математики механико-математического факультета МГУ Артем Якунчиков также прочел лекцию «Аэродинамика спутников на сверхнизких орбитах Земли», посвященную научной составляющей этой разработки.
Информация и фото предоставлены пресс-службой МГУ
