Численное моделирование влияния материалов тепловой защиты на характеристики сопряженного тепломассообмена при пространственном обтекании затупленных тел

 
Код статьиS004036440002712-7-1
DOI10.31857/S004036440002712-7
Тип публикации Статья
Статус публикации Опубликовано
Авторы
Аффилиация: Томский государственный университет
Адрес: Российская Федерация
Аффилиация: Томский государственный университет
Адрес: Российская Федерация
Аффилиация: Томский государственный университет
Адрес: Российская Федерация
Название журналаТеплофизика высоких температур
ВыпускТом 56 Номер 5
Страницы747-755
Аннотация

Теоретически исследована трехмерная задача сопряженного тепломассообмена при движении затупленного по сфере конуса под различными углами атаки по заданной траектории. Проведен анализ выбора теплозащитных материалов, в качестве которых используются высокотеплопроводные углеродные материалы, традиционные углепластиковые покрытия и перспективные неразрушающиеся керамические материалы. Показано, что применение последних обеспечивает сохранение исходной геометрии тела, а при создании новых материалов с высоким коэффициентом теплопроводности и значительное снижение температуры в поверхностном слое покрытия.

Ключевые слова
Источник финансированияСтатья выполнена в рамках проекта № 8.2.05.2017 Программы повышения конкурентоспособности ТГУ.
Получено27.12.2018
Дата публикации27.12.2018
Цитировать   Скачать pdf Для скачивания PDF необходимо авторизоваться
Размещенный ниже текст является ознакомительной версией и может не соответствовать печатной.

всего просмотров: 726

Оценка читателей: голосов 0

1. Гиперзвуковая аэродинамика и тепломассообмен спускаемых космических аппаратов и планетных зондов / Под ред. Тирского Г. А. М.: Физматлит, 2011. 548 с.

2. Anderson J. D. Hypersonic and High-Temperature Gas Dynamics. Virginia, Reston: AIAA, 2006. 232 p.

3. Полежаев Ю.В., Юревич Ф. П. Тепловая защита. М.: Энергия, 1976. 392 с.

4. Панкратов Б.М., Полежаев Ю. В., Рудько А. К. Взаимодействие материалов с газовыми потоками. М.: Машиностроение, 1975. 224 с.

5. Горский В.В., Запривода А. В. О применении полной термохимической модели разрушения углерода к задаче разрушения углепластика в условиях нестационарного нагрева // ТВТ. 2014. Т. 52. № 2. С. 240.

6. Формалев В.Ф., Колесник С. А., Кузнецова Е. Л., Рабинский Л. Н. Тепломассоперенос в теплозащитных композиционных материалах в условиях высокотемпературного агружения // ТВТ. 2016. Т. 54. № 3. С. 415.

7. Гешеле В.Д., Полежаев Ю. В., Раскатов И. П., Стоник О. Г., Габбасова Г. В. Возможности повышения скорости полета гиперзвуковых летательных аппаратов // ТВТ. 2013. Т. 51. № 5. С. 798.

8. Гришин А.М., Голованов А. Н., Зинченко В. И., Ефимов К. Н., Якимов А. С. Математическое и физическое моделирование тепловой защиты. Томск: Издво Томск. ун-та, 2011. 358 с.

9. Гришин А.М., Фомин В. М. Сопряженные и нестационарные задачи механики реагирующих сред. Новосибирск: Наука, 1984. 319 с.

10. Зинченко В. И. Математическое моделирование сопряженных задач тепломассообмена. Томск: Изд-во Томск. ун-та, 1985. 222 с.

11. Землянский Б.А., Степанов Г. Н. О расчете теплообмена при пространственном обтекании тонких затупленных конусов гиперзвуковым потоком воздуха // Изв. АН СССР. МЖГ. 1981. № 5. С. 173.

12. Зинченко В.И., Ефимов К. Н., Якимов А. С. Расчет характеристик сопряженного тепломассообмена при пространственном обтекании затупленного тела с использованием системы комбинированной тепловой защиты // ТВТ. 2011. Т. 49. № 1. С. 81.

13. Антонов В.А., Гольдин В. Д., Пахомов Ф. М. Аэродинамика тел со вдувом. Томск: Изд-во Томск. ун-та, 1990. 193 с.

14. Cebeci T., Bradshaw P. Physical and Computational Aspects of Convective Heat Transfer. N.Y.: Springer–Verlag, 1984. 487 p.

15. Chen K.K., Thyson N. A. Extension of Emmons’ Spot Theory to Flows on Blunt Bodies // AIAA J. 1971. V. 9. № 5. P. 821.

16. Гришин А.М., Берцун В. Н., Зинченко В. И. Итерационно-интерполяционный метод и его приложения. Томск: Изд-во Томск. ун-та, 1981. 161 c.

17. Петухов И. В. Численный расчет двумерных течений в пограничном слое // Численные методы решения дифференциальных и интегральных уравнений и квадратурные формулы. М.: Наука, 1964. С. 304.

18. Гаджиев А.Д., Писарев В. Н., Шестаков А. А. Метод расчета двумерных задач теплопроводности на неортогональных сетках // ЖВМиМФ. 1982. Т. 22. № 2. С. 339.

19. Несмелов В. В. Влияние темпа нагрева на характеристики теплопереноса при термической деструкции фенольного углепластика // ФГВ. 1993. Т. 29. № 6. С. 53.

20. Каблов Е.Н., Гращенков Д. В., Исаева Н. В., Солнцев С. С. Перспективные высокотемпературные керамические композиционные материалы // Рос. хим. журн. 2010. Т. LIV. № 1. С. 20.

21. Hunter L.W., Perini L. L., Conn D. W., Brenza P. T. Calculation of Carbon Ablation on a Re-entry Body During Supersonic/Subsonic Flight // J. Spacecr. Rockets. 1986. V. 23. № 5. P. 487.

22. Анфимов Н.А., Альтов В. В. Теплообмен, трение и массообмен в ламинарном многокомпонентном пограничном слое при вдуве инородных газов // ТВТ. 1965. № 3. С. 409.

23. Мугалёв В. П. Некоторые вопросы воздействия вдувания на турбулентный пограничный слой // Турбулентные течения. М.: Наука, 1970. С. 87.

Система Orphus

Загрузка...
Вверх