English

Физико-химические процессы и материалы в условиях космоса

Эксперимент «Электрическое пламя»


Цель:

Получение экспериментальных данных высокой точности для изучения влияния электрических полей на диффузионное пламя.

Задачи:

  • Экспериментальное изучение характеристик диффузионного пламени метана и этилена под действием постоянного электрического поля и переходных процессов при изменении электрического поля в условиях микрогравитации. Получение данных о форме пламени, его температуре, сажеобразования и пределах существования в зависимости от скорости потока, разбавления смеси и напряжённости электрического поля.
  • Разработка методик анализа экспериментальных данных на основе теоретических расчётов характеристик и структуры диффузионного пламени в электрическом поле в условиях микрогравитации и сравнения расчётных данных с полученными в процессе проведения КЭ.
  • Выдача научно-обоснованных рекомендаций по изменению режимов выполнения КЭ.
  • Получение и обработка экспериментальных данных, решение ряда обратных задач для извлечения кинетических данных для моделей диффузионного пламени в электрическом поле, учитывающих эффекты ионного ветра, хеми-ионизации и другие факторы, в условиях микрогравитации.

Используемая научная аппаратура:

  • камера с двумя ортогональными оптическими окнами,
  • горелка из двух коаксиальных трубок,
  • система воспламенения,
  • система подачи и утилизации газов,
  • измерительная аппаратура (камеры в оптическом и ультрафиолетовом диапазоне, радиометр, датчики давления и ускорения, термопары, установка лазерной экстинкции и пирометрии, газовый хроматограф),
  • блок управления,
  • блок обработки и хранения данных.

Результаты эксперимента:

  • видеоинформация с изображением диффузионного пламени в видимом и УФ диапазоне;
  • значения потоков излучения как в широком, так и в узком спектральном диапазонах;
  • сопроводительные данные: давление в камере, температура, состав газов.

Ожидаемые результаты:

Характеристики диффузионного пламени пламени в спутном потоке воздуха будут получены как для очень разбавленных составов, так и при условиях сажеобразования в зависимости от входной скорости газа и разбавления смеси. Результаты этих экспериментов будут непосредственно применимы к практическим вопросам, связанным с контролем процессов горения, воспламенением, стабилизацией пламени и многими другими.

Экипаж МКС


ХОШИДЕ АкихикоХОШИДЕ
Акихико



Олег НовицкийНОВИЦКИЙ
Олег



Петр Дубров Дубров
Петр



Марк Ванде Хай  ВАНДЕ ХАЙ
Марк



КИМБРОУ Роберт Шейн  КИМБРОУ
Роберт Шейн



Меган МАКАРТУР МАКАРТУР
Меган



Тома  ПЕСКЕПЕСКЕ
Тома