شبيه‌سازي آنيزوتروپي سوخت فضاپيماها با جدايش هسته

ﺣﻞ ﺗﺤﻠﯿلي ﻣﻌﺎدﻟﻪ رﺳﺎﻧﺶ ﮔﺮﻣﺎي ﭼﻨﺪ ﺑﻌﺪي ﺑﺮاي ﺣﺎﻟﺖ آنيزوتروپ، دﺷﻮار اﺳﺖ، اما رﺳﺎﻧﻨﺪﮔﯽ ﮔﺮﻣﺎﯾﯽ در ﻣﻮاد آنيزوتروپ ﮐﺎرﺑﺮدﻫﺎي ﻣﻬﻢ ﺑﺴﯿﺎري در ﺷﺎﺧﻪ‌ﻫﺎي ﮔﻮﻧﺎﮔﻮن از جمله آستروفيزيك و علوم ﻣﻬﻨﺪﺳﯽ دارد. نرم افزار Flex PDE قادر است معادلات با درجات بالا و سيستمهاي غيرخطي دشوار را حل كند در اين مقاله يك مدل غير خطي (MHD) وابسته به زمان بررسي شده است. پلاسماهاي آستروفيزيكي داراي آنتروپي پايين هستند و با گذر زمان آنيزوتروپيك شده و وابسته به ميدان مغناطيسي مي‌شوند يعني اين پلاسماها بايد تحت نيروهاي بازدارنده مغناطيسي(موافق) باشند تا بتوانند راندمان بالايي داشته باشند و هدايت آنيزوتروپيك بر اندازه‌ي خلا مغناطيس حاصل از جدايش تاثير مي‌گذارد. سيالات كرايوژنيك به زمان مورد نظر براي نگه‌داري و شرايط استفاده از آن بستگي دارد و هيدروژن داراي كمترين وزن مولكولي در تركيب با يك اكسيد كننده مانند اكسيژن مايع به 5،500 درجه فارنهايت مي‌رسد. هيدروژن مايع، بالاترين كارآيي نسبت به مقدار سوخت مورد نياز از هر رگولاتور شناخته شده را دارد، بنابراين از اين نظر بهترين سوخت براي فضاپيما‌ها است. هر چه اتم را به زمان پيدايش آن نزديك‌تر كنيم مي‌توانيم انرژي بيشتري از آن دريافت كنيم. با جدايش و متمركز كردن هسته، الكترون‌ها به دليل سبك‌بودن انرژي را بهتر انتقال مي‌دهند. اگر اتم‌هاي سوخت مورد نظر را تحت ميدان‌هاي مغناطيسي (خلا) در لحظه‌ي اغتشاش قرار دهيم و در آن زمان شرايط اتم مورد نظر را ثابت نگه داريم در اين حالت اتم مورد نظر در بالاترين سطح الكترون خواهي قرار داشته و از اين رو فرآيند اكسيده شدن سوخت راندمان بالاتري خواهد داشت همه‌ي اين فرآيندها در پالس زماني بسيار كوچك انجام مي‌شود.