ИСТИНА

Для повышения энергетических характеристик смесевых твердых ракетных топлив (СТРТ) в их состав вводят порошкообразные горючие. Наиболее распространенным в настоящее время металлическим компонентом СТРТ является алюминий. Применительно к ракетно-прямоточным двигателям (РПД) разрабатываются смесевые составы на основе бора или боридов алюминия и магния. При горении таких СТРТ образуется большое количество конденсированных продуктов сгорания (КПС). Течение двухфазной смеси в сопловом тракте РДТТ и в камере дожигания РПД приводит к двухфазным потерям удельного импульса. Инерционное выпадение частиц КПС на стенки камеры сгорания может приводить к прогару корпуса двигателя и потере его работоспособности. Особенности воспламенения и горения частиц бора могут приводить к неполному сгоранию топлива в рабочем тракте РПД, что снижает эффективность двигателя. Эксперименты показывают, что частицы КПС, образующиеся при горении таких составов, имеют размеры в десятки и сотни раз превышающие размеры исходных частиц порошкообразного горючего в СТРТ. Увеличение размеров частиц КПС является результатом агломерации исходных частиц на поверхности горения. В данной работе обсуждаются имеющиеся данные по агломерации частиц алюминия и бора. Обсуждаются механизмы этих процессов, их математические модели и методы моделирования агломерации частиц алюминия и бора при горении СТРТ. Работа выполнена за счет гранта Российского научного фонда № 21-19-00541.