Недавнее исследование Техасского университета в Эль-Пасо (UTEP) подчеркивает использование вычислительной гидродинамики (CFD) для моделирования производства топлива с использованием ресурсов in-situ. Это исследование имеет решающее значение для того, чтобы сделать будущие исследования космоса более устойчивыми и экономически эффективными за счет использования ресурсов, доступных на других планетарных телах.
Использование ресурсов in-situ (ISRU) набирает обороты как метод снижения затрат на миссию за счет использования ресурсов, найденных в космосе. Основное внимание уделяется созданию ракетного топлива из ресурсов, доступных на Луне и Марсе, что значительно сократит количество материалов, которые необходимо транспортировать с Земли.
НАСА активно сотрудничает с OxEon Energy для создания системы, способной преобразовывать лунный грунт в кислород и метан. Эта система включает в себя конденсатор, предназначенный для отделения воды от метана, расположенный между реактором метанирования и системой твердооксидного электролиза (SOE). Исследователи из UTEP направили свои усилия в области CFD на этот конденсатор, используя STAR-CCM+, программное обеспечение, разработанное Siemens, для моделирования и оптимизации его производительности.
CFD-модель фокусируется на ключевых показателях, таких как скорость конденсации и массовый расход газа, оба измеряются в граммах в час. Эти показатели жизненно важны для повышения эффективности конденсатора в отделении воды от метана, что способствует общей эффективности технологий ISRU. Благодаря оптимизации производства топлива в космосе космические миссии могут стать более осуществимыми и доступными.