Система теплозащитного покрытия пилотируемого спускаемого аппарата марсианской экспедиции, входящего в атмосферу Земли с большими сверхзвуковыми скоростями


DOI: 10.34759/tpt-2023-15-4-158-166

Авторы

Миненко В. Е.*, Столярова Н. А.**

Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана, 2-я Бауманская ул., 5, стр. 1, Москва, 105005, Россия

*e-mail: victorminenko@mail.ru
**e-mail: stoliarova_nina@mail.ru

Аннотация

В статье приведены основные зависимости, которые используются в инженерной практике для расчета конвективных и радиационных тепловых потоков в точке притупления спускаемого аппарата. Проведен анализ плотностей тепловых потоков, по результатам которого был определен класс материалов теплозащитного покрытия. Авторами предложена новая конструктивная схема теплозащитного покрытия — панельная. Переход к панельному типу теплозащитного покрытия позволит существенно упростить самые разнообразные тепловые испытания, а также облегчить сборку спускаемого аппарата и обслуживание его систем.

Ключевые слова:

теплозащитное покрытие, спускаемый аппарат, тепловые испытания, тепловые потоки, сверхзвуковая скорость

Библиографический список

  1. Эрике К. Космический полёт. В 2 т. Т. 2. Москва: Наука, 1970. 744 с.
  2. Карлсон Р.В., Свенсон Б.Л. Маневрирование в коридорах входа в атмосферу Земли с гиперболическими скоростями // Космические аппараты и ракеты. 1966. Т. 3. № 3. С. 353–358.
  3. Бут Д.К., Миненко В.Е., Столярова Н.А. Универсальный транспортный космический корабль для орбитальных и межпланетных экспедиций // XLIV Академические чтения по космонавтике, посвященные памяти академика С.П. Королёва и других выдающихся отечественных ученых — пионеров освоения космического пространства: сборник тезисов. В 2 т. Москва: МГТУ имени Н.Э. Баумана, 2020. Т. 1. С. 83–85.
  4. Миненко В.Е., Агафонов Д.Н., Якушев А.Г., Елисеев А.Н. Проектный, аэродинамический термобаллистический анализ СА класса «несущий корпус» // Наука и образование: научное издание МГТУ им. Н.Э. Баумана. 2015. № 10. С. 88–125.
  5. Космический аппарат для спуска в атмосфере планеты и способ спуска космического аппарата в атмосфере планеты: пат. Рос. Федерация / Болотин В.А., Миненко В.Е., Решетин А.Г. Скотников А.П., Щукин А.Н. — № 2083448; заявл. 05.08.1994; опубл. 10.07.1997.
  6. Андреевский В.В. Динамика спуска космических аппаратов на Землю, Москва: Машиностроение, 1970. 235 с.
  7. Лунёв В.В. Гиперзвуковая аэродинамика. Москва: Машиностроение, 1975. 328 с.
  8. Калугин В.Т. Моделирование процессов обтекания и управления аэродинамическими характеристиками летательными аппаратами. Москва: Машиностроение, 1983. 183 с.
  9. Кемп Н.Х., Риддел Ф.Р. Теплоотдача к спутнику при его входе в атмосферу: научные проблемы искусственных спутников. Москва: Иностранная литература, 1959. С. 297–319.
  10. Sibulkin М. Heat transfer near the forward stagnation point of body of revolution. Journal of Aeronautical Sciences, 1952, vol. 12, no. 8, pp. 570–571.
  11. Фэй Дж.А., Риддел Ф.К. Теоретический анализ теплообмена в лобовой точке, омываемой диссоциированным воздухом. Проблемы движения головной части ракет дальнего действия: сборник статей. Москва: Иностранная литература, 1959. С. 217–256.
  12. Полежаев Ю.В., Юревич Ф.Б. Тепловая защита. Москва: Энергия, 1976. 392 с.
  13. Никитин П.В. Тепловая защита. Москва: Издательство МАИ, 2006. 512 с.
  14. Глушко В.П. Космонавтика: энциклопедия. Москва: Советская энциклопедия, 1985. 528 с.
  15. Романенков В.А., Колесниченко А.Ф., Мартынов М.В. и др. Повышение физико-механических показателей теплозащитных покрытий при автоклавном формировании в нейтральной среде // Космическая техника и технологии. 2017. № 3 (18). С. 34–41.
  16. Водолажский А.В., Калистратова О.В. Построение развёртки внешнего вида спускаемого аппарата космического корабля «Союз» на основе цифровых фотографий для послеполётного анализа состояния теплозащитного покрытия // Космическая техника и технологии. 2016. № 3. С. 56–60.

mai.ru — информационный портал Московского авиационного института

© МАИ, 2018-2024