来自密苏里科技大学 (Missouri S&T) 的智亮博士正在研究一种微小到肉眼无法看见的东西,但其意义可能非常重大,以至于空军科学研究办公室最近授予了他一项为期三年、60万美元的资助。
梁的研究团队正在研究尺寸从几微米到50微米不等的燃料微滴。为便于理解,人类毛囊的典型尺寸范围在50微米到100微米之间。
“像超燃冲压发动机、爆震发动机和火箭发动机这样的先进推进系统,是在极高压力和高温环境中运行的,”这位机械与航空航天工程副教授说道。“我们正在努力更好地了解这些恶劣环境是如何影响燃料微滴的动力学和蒸发的。”
空军正在资助该项目,作为其国防竞争性研究项目刺激计划的一部分。
通过开发模型和进行实验,梁表示,他的目标是预测单个液滴是如何与空气混合的,以及如何提高发动机的燃烧效率。
“我们对微观层面上实际发生的事情了解得越透彻,研究人员就越能更好地解决推进系统的性能问题,并得出可能惠及高超音速飞行器和太空旅行的结果,”他说。
尽管近年来也有其他工程师研究过先进推进系统中的微滴问题,但梁表示,他的项目将是第一个在大规模上同时包括多尺度建模和液滴尺度实验组件的项目。
“这是基础研究,”他说。“我们的目标是将我们现在所做的工作最终发表在高影响力的学术期刊上,然后用于帮助更实用的应用。”
作为该项目的主要研究人员 (PI),梁表示,密苏里科技大学 (Missouri S&T) 的研究团队将包括他自己在内,还有一名研究生和一名本科生,他们将专注于项目的建模部分。
路易斯安那州立大学机械工程副教授Shyam Menon博士将担任联合PI。他的团队也将包括两名学生,他们将负责项目的实验部分,并使用高压高温测试室等其他类型的设备。