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  • I ricercatori in Giappone si concentrano su un modo per mescolare gli ingredienti del carburante per missili

    Come rendere possibili i lanci di razzi è passato a una domanda più recente:Come effettuare frequenti lanci di razzi in sicurezza.

    I ricercatori in Giappone hanno sviluppato un metodo di produzione di combustibile solido per missili che dovrebbe interessare gli scienziati che esaminano tali metodi.

    Giacomo Vincenzo, Il Verge , ha tradotto le sfide tecniche legate al carburante per missili in parole semplici:"È potente e volatile, il che significa che può esplodere prima ancora di entrare nel razzo. Ciò rende difficile la produzione, poiché è necessario mescolare insieme determinati materiali, ma lanciali troppo forte e inizieranno a fare il loro lavoro presto." (Evan Ackerman in Spettro IEEE similmente notato, "quando stai mescolando qualcosa progettato per essere più o meno esplosivo possibile, vuoi farlo molto, molto dolcemente.")

    L'approccio dei ricercatori giapponesi si basa sul movimento peristaltico del colon utilizzando la "tecnologia di attuazione morbida".

    Tendenza digitale s' Luke Dormehl ha definito l'approccio della squadra un "intestino robotico" che invia "carburante per missili perfettamente miscelato".

    La tecnica prevede sia la miscelazione che il trasporto dei materiali.

    Il titolo del loro articolo è "The Continuous Mixing Process of Composite Solid Propellent Slurry by a Artificial Muscle Actuator".

    Le affiliazioni degli autori includono la Graduate University for Advanced Studies, Università di Nihon, Chuo University e JAXA (Agenzia di esplorazione aerospaziale giapponese).

    Spettro IEEE ha detto che il carburante è stato sviluppato in Giappone dalla Chuo University e dai robotisti JAXA.

    La miscelazione di liquami a propellente solido è una delle fasi del processo di produzione di razzi solidi. "Il liquame di propellente solido è prodotto mescolando polvere ossidante, polvere combustibile metallica, prepolimero e additivi, " hanno detto gli autori.

    Il "goo" visto nei video pubblicati è "polvere di perclorato di ammonio, polvere di alluminio, e un legante elastomerico composto da polibutadiene con terminazione idrossile (HTPB), " disse Dormehl.

    Nota della NASA del 2016 sugli ingredienti del carburante:"Il carburante solido per razzi è il carburante per razzi originale, risalenti ai primi fuochi d'artificio sviluppati dai cinesi secoli fa. Per i booster SLS, la polvere di alluminio funge da combustibile e sale minerale, perclorato di ammonio, è l'ossidante. il blog ha aggiunto che "Quando brucia, l'ossigeno del perclorato di ammonio si combina con l'alluminio per produrre ossido di alluminio, cloruro di alluminio, vapore acqueo e azoto e tanta energia."

    Vincent ha affermato che l'apparato prototipo progettato dagli ingegneri per miscelare il carburante era "fondamentalmente una serie di segmenti collegati di tubo che si comprimono avanti e indietro come un verme. Questo movimento imita il modo in cui il nostro intestino e l'esofago spostano il cibo intorno al nostro corpo, un processo noto come peristalsi. ."

    Gli autori hanno scritto, "In questo lavoro, sviluppiamo un miscelatore peristaltico continuo che è sicuro e fornisce propellenti ben miscelati." Hanno detto che la pompa è stata modellata su due movimenti peristaltici dell'intestino, movimento segmentale e movimento del pendolo. La parte esterna di questo mixer è costituita da un muscolo artificiale, e la parte interna è un tubo cilindrico.

    Dormehl descrisse un sistema a tubo chiuso ad entrambe le estremità, con materiale aggiunto nel mezzo, insieme all'aria compressa. Mentre il tubo si contrae e si espande, viene eseguito il processo di miscelazione, con il risultato finale che è l'espulsione di carburante per missili." Dopo di che, il carburante può essere curato "per trasformarlo in un solido gommoso".

    Propongono di trasformare il processo di produzione del carburante in un processo di pompaggio continuo. Si pensa che il loro modo sia più sicuro dei miscelatori convenzionali.

    Come è più sicuro? Evan Ackerman in Spettro IEEE :"I ricercatori affermano che la loro macchina è più sicura ... perché il carburante non subisce elevate sollecitazioni di taglio all'interno del tubo di gomma ondulato e non è mai in contatto con il metallo, evitando il rischio di incendi ed esplosioni." Eric Limer ha fatto un punto simile in Meccanica popolare . "Processi di miscelazione tradizionali, che sono più aggressivi e tumultuosi, sono funzionali ma potenzialmente pericolosi perché entrambi agitano energicamente il combustibile altamente combustibile contro se stesso, ma portano anche la sostanza a contatto con il contenitore metallico in cui viene miscelata".

    Limer ha detto, "Messo in produzione, il sistema di miscelazione sarebbe probabilmente lungo, catena chiusa di tali robot, pompando la miscela avanti e indietro tra loro."

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