Joshua Rovey, professor associado da Universidade de Illinois em Urbana-Champaign, deixou, fala sobre teste de sistema de propulsão elétrica com alunos de graduação da AE Nick Rasmont e Matt Klosterman Crédito:Departamento de Engenharia Aeroespacial da Universidade de Illinois
Para que os motores de foguete de modo duplo tenham sucesso, um propelente deve funcionar em sistemas de combustão e propulsão elétrica. Pesquisadores da Universidade de Illinois em Urbana-Champaign usaram um propelente à base de sal que já foi comprovado em motores de combustão, e demonstrou sua compatibilidade com propulsores de eletropulverização.
“Precisamos de um propulsor que funcione em ambos os modos, "disse Joshua Rovey, professor associado do Departamento de Engenharia Aeroespacial do Grainger College of Engineering da U of I. " criamos um propelente que é uma mistura de dois sais comercialmente disponíveis - nitrato de hidroxilamônio e sulfato de etil emim. Publicamos outros trabalhos de pesquisa mostrando que os propelentes de sal funcionam no modo de combustão de alta aceleração. Agora sabemos que esta combinação única de sais também funcionará no modo de economia de combustível elétrico. "
Com propulsão por eletropulverização ou colóide, os propulsores aceleram eletrostaticamente os íons e as gotículas desses líquidos. É uma técnica que começou na comunidade de biologia / química, então, a comunidade de propulsão começou a examiná-lo há cerca de 20 anos.
Rovey explicou que o líquido é alimentado através de uma agulha de diâmetro muito pequeno, ou tubo capilar. Na ponta do tubo, é aplicado um forte campo elétrico que interage com o líquido no tubo porque o próprio líquido é um condutor. O líquido responde a esse campo elétrico. Pequenas gotículas e íons são puxados para fora do líquido - borrifando-os para fora do tubo ou agulha.
Neste estudo, além de mostrar que o propelente pode ser pulverizado, Rovey disse que eles estavam interessados em aprender que tipos de espécies químicas aparecem na pluma. "Porque ninguém nunca experimentou este tipo de propelente antes, esperávamos ver espécies que ninguém mais viu antes e, na verdade, nós fizemos."
Rovey disse que também viu uma nova troca dos constituintes que compõem os dois sais diferentes.
"Vimos parte do sal de nitrato de hidroxilamônio se ligando ao sal de sulfato de etila emim. Os dois são misturados dentro do propelente, e estão constantemente se ligando um ao outro e então se desligando.
"Há uma natureza caótica no sistema e não estava claro como essas interações dentro do próprio líquido se propagariam e apareceriam no spray. Não há reações químicas acontecendo. É só que começamos com A e B separadamente e quando eles saem no spray, A e B estão ligados, " ele disse.
Rovey disse que essas descobertas lançam muita luz sobre o que está acontecendo nessas misturas de sais que são possíveis propelentes para eletrosprays. Mas também abre portas para muitas outras questões que levarão a estudos fundamentais que tentam entender as interações dentro desses propelentes e como isso se traduz no que sai do spray em si.