Специалисты Самарского национального исследовательского университета имени академика С. П. Королева совместно с зарубежными коллегами разработали экспериментальную установку, с помощью которой они собираются исследовать процессы горения в двигателях внутреннего сгорания.
По словам разработчиков, самарская установка является самой большой в мире. Помимо нее подобные установки, но меньшие по объему есть только в США и Китае. Она состоит из вакуумной камеры, насосов и высокотемпературного химического микрореактора, разработанного учеными Самарского университета и Самарского филиала Физического института им. П.Н. Лебедева РАН.
Большой объем установки повышает избирательность и чувствительность определения продуктов реакций.
«Можно будет составлять более точные модели процессов горения, которые позволят предсказывать, в частности, как будет работать конкретный двигатель при конкретных условиях и что нужно сделать, чтобы увеличить эффективность сгорания топлива», — сказал руководитель международной научной лаборатории «Физика и химия горения», профессор Международного университета Флориды в США Александр Мебель.
Уникальность установки заключается еще и в том, что она позволяет измерять скорости химических реакций.
«Цель нашей установки — не только определение спектра образующихся продуктов, но и измерение скоростей химических реакций, что необходимо для построения кинетических моделей горения. То есть мы будем понимать, в какой момент, как быстро и какие вещества появляются и расходуются. И в этом действительно уникальность, потому что подобную установку именно для измерения химических реакций еще никто в мире пока не использовал», — заявил Александр Мебель.
Это дает возможность не только моделировать любые процессы горения, но и изучать способы снижения вредных выбросов, а также возможности увеличения КПД самого двигателя.
В перспективе установку можно будет модернизировать, расширив области применения. Одной из них может стать изучение химических реакций, протекающих не только в околозвездном пространстве, но и в молекулярных облаках, находящихся далеко от звезд. По словам ученых, это позволит лучше понять химические основы эволюции Вселенной и причины происхождения жизни в целом.
