|

Оценка параметров термохимического разрушения гидрида лития в высокотемпературном газовом потоке

Авторы: Товстоног В.А. Опубликовано: 14.06.2018
Опубликовано в выпуске: #3(120)/2018  

DOI: 10.18698/0236-3941-2018-3-14-29

 
Раздел: Авиационная и ракетно-космическая техника | Рубрика: Прочность и тепловые режимы летательных аппаратов  
Ключевые слова: гидрид лития, высокотемпературный газовый поток, теплопоглощающий материал, термическое разрушение, абляция, параметры разрушения

Работоспособность высокотемпературных энергетических и двигательных установок во многом связана с решением вопросов тепловой защиты поверхностей элементов конструкции, подвергаемых воздействию высокоэнтальпийных газовых потоков. Наибольшие возможности в широком диапазоне изменения параметров теплового нагружения связаны с использованием аблирующей тепловой защиты, базирующейся на закономерностях физико-химических превращений и активного воздействия продуктов разрушения теплозащитного материала на внешнее тепловое нагружение. Выбор теплозащитного материала возможен при наличии данных о его свойствах применительно к предполагаемым условиям эксплуатации. Рассмотрены модели и дана оценка параметров термохимического разрушения гидрида лития в высокотемпературном потоке продуктов сгорания керосина в воздухе. Показано, что в некотором диапазоне параметров теплового нагружения это соединение может выполнять функции высокоэффективного теплозащитного аблирующего материала

Литература

[1] Полежаев Ю.В., Юревич Ф.Б. Тепловая защита. М.: Энергия, 1976. 392 с.

[2] Никитин П.В. Тепловая защита. М.: Изд-во МАИ, 2006. 512 с.

[3] Кудрявцев В.М., ред. Основы теории и расчета жидкостных ракетных двигателей. Кн. 2. М.: Высшая школа, 1993. 368 с.

[4] Добровольский М.В. Жидкостные ракетные двигатели. Основы проектирования. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2016. 464 с.

[5] Хронин Д.В., ред. Конструкция и проектирование авиационных газотурбинных двигателей. М.: Машиностроение, 1989. 565 с.

[6] Копелев С.З., Гуров С.В. Тепловое состояние элементов конструкции авиационных двигателей. М.: Машиностроение, 1978. 208 с.

[7] Волчков Э.П. Пристенные газовые завесы. Новосибирск: Наука, 1983. 240 с.

[8] Межконтинентальные баллистические ракеты семейства Atlas // Ракетная техника: веб-сайт. URL: http://rbase.new-factoria.ru/missile/wobb/atlas/atlas.shtml (дата обращения: 10.01.2018).

[9] Скибин В.А., Солонин В.И., ред. Иностранные авиационные двигатели. Вып. 14. М.: ЦИАМ, 2005. 590 с.

[10] Грилихес В.А., Матвеев В.М., Полуэктов В.П. Солнечные высокотемпературные источники тепла для космических аппаратов. М.: Машиностроение, 1975. 248 с.

[11] Алексеев В.А. Основы проектирования тепловых аккумуляторов космических аппаратов. Курск: Науком, 2016. 248 с.

[12] Интернет библиотека. URL: http://www.xliby.ru/istorija/bitva_za_zvezdy_2_kosmicheskoe_protivostojanie_chast_i/

[13] Гофин М.Я. Жаростойкие и теплозащитные конструкции многоразовых аэрокосмических аппаратов. М.: Мир, 2003. 672 с.

[14] Шмидт Д.Л. Абляционные материалы в космической технике // Вопросы ракетной техники. 1970. № 6. C. 9–36.

[15] Полежаев Ю.В., Фролов Г.А. Тепловое разрушение материалов. Киев: Изд-во ИПМ НАНУ, 2005. 288 c.

[16] Горский В.В. Теоретические основы расчета абляционной тепловой защиты. М.: Научный мир, 2015. 688 с.

[17] Фахрутдинов И.Х., Котельников А.В. Конструирование и проектирование ракетных двигателей твердого топлива. М.: Машиностроение, 1987. 328 с.

[18] Виницкий А.М., Волков В.Т., Волковицкий И.Г., Холодилов С.В. Конструкции и отработка РДТТ. М.: Машиностроение, 1980. 230 с.

[19] Шпильрайн Э.Э., Якимович К.А. Гидрид лития. Физико-химические и теплофизические свойства. М.: Изд-во стандартов, 1972. 108 с.

[20] Якимович К.А., Мозговой А.Г. Изотопные модификации гидрида лития и их растворы с литием. Теплофизические и физико-химические свойства. М.: Физматлит, 2006. 280 с.

[21] Мюллер В., Блекдж Д., Либовиц Дж., ред. Гидриды металлов. М.: Атомиздат, 1973. 432 c.

[22] Трусов Б.Г. Программная система ТЕРРА для моделирования фазовых и химических равновесий при высоких температурах // III Международный симпозиум «Горение и плазмохимия». 24–26 августа 2005 г. Алматы, Казахстан. Алматы: Казак университетi, 2005. С. 52–57.

[23] Браун М., Доллимор Д., Галвей А. Реакции твердых тел. M.: Мир, 1983. 360 c.

[24] Способы активации гидрида алюминия / М.А. Добротворский, Д.И. Елец, М.С. Дуля, Е.А. Евард, А.П. Войт, И.Е. Габис // Вестник СПбГУ. Физика и химия. 2012. № 1. C. 15–23.

[25] Nogita K., Tran X.Q., Yamamoto T., Tanaka E., et al. Evidence of the hydrogen release mechanism in bulk MgH2 // Scientific Reports. 2015. No. 5. Art. 8450. DOI: 10.1038/srep08450 URL: https://www.nature.com/articles/srep08450

[26] Куликов И.С. Термическая диссоциация соединений. М.: Металлургия, 1969. 574 с.

[27] Электронный справочник по свойствам веществ, используемых в теплоэнергетике (ОИВТ РАН) // Кафедра ТВТ: веб-сайт. URL: http://twt.mpei.ac.ru (дата обращения: 10.01.2018).

[28] Теплофизические свойства жидкометаллических теплоносителей // «РОСАТОМ»–НИЯУ МИФИ: веб-сайт. URL: http://www.gsssd-rosatom.mephi.ru/DB-tp-01/Li.php (дата обращения: 10.01.2018).