Разработка способов борьбы с термоакустическими автоколебаниями давления в топливно-охлаждающих каналах двигателей и энергоустановок летательных аппаратов наземного, воздушного, аэрокосмического и космического применения

Рассмотрены особенности тепловых процессов, происходящих в топливных и охлаждающих каналах двигателей, энергоустановок и техносистем одно- и многоразового использования на жидких углеводородных горючих и охладителях. Подробно раскрыты позитивные и негативные процессы, вызванные термоакустическими автоколебаниями давления. На основе результатов экспериментальных исследований разработаны новые методы и способы борьбы с термоакустическими автоколебаниями давления в каналах рубашек охлаждения жидкостных ракетных двигателей одно- и многоразового использования, а также в других энергоустановках и техносистемах наземного, воздушного, аэрокосмического и космического базирования, применяемых в наземном транспорте при добыче тяжелых нефтей, в летательных аппаратах, космических летательных аппаратах, воздушно-космических самолетах и на орбитальных космических станциях.

Литература

[1] Коротеев А.С., Самойлов Л.П. Перспективные ЖРД России. Двигатель, 2000, № 2(8), с. 2–7.

[2] Торгашин А.С., Бегишев А.М., Ерисов А.А. Перспективные разработки ЖРД многоразового использования. Актуальные проблемы авиации и космонавтики, Красноярск, Сибирский гос. аэрокосмический ун-т им. акад. М.Ф. Решетнёва, 2016, т. 1, № 12, с. 214–216.

[3] Алтунин В.А. Некоторые пути развития ЖРД многоразового использования на жидких углеводородных горючих и охладителях. Матер. XLIII Научных чтений памяти К.Э. Циолковского, Калуга, 16–18 сентября 2008 г., Калуга, Изд-во Эйдос, 2008, с. 103–104.

[4] Алтунин В.А., Алтунин К.В., Обухова Л.А., Платонов Е.Н., Коханова С.Я., Яновская М.Л. Разработка способов борьбы с термоакустическими автоколебаниями давления в каналах рубашек охлаждения ЖРД и комбинированных силовых установок для гиперзвуковых и воздушно-космических летательных аппаратов. XL Академические чтения по космонавтике. Сб. тез., Москва, 26–29 января 2016 г., Москва, Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2015. 335 с.

[5] Кафенгауз Н.Л. О связи кризиса теплообмена с высокочастотными автоколебаниями давления. Инженерно-физический журнал, 1969, т. 16, № 4, с. 725–729.

[6] Кафенгауз Н.Л. Обзор экспериментальных исследований термоакустических колебаний при теплоотдаче к турбулентному потоку жидкости в трубах. Вопросы тепло- и массопереноса в энергетических установках. Сб. науч. тр., Москва, 1974, вып. 19, с. 106–130.

[7] Кафенгауз Н.Л. Анализ исследования термоакустических автоколебаний при теплоотдаче к жидкости в большом объеме и к турбулентному потоку жидкости в трубах (обзор). Москва, Информэнерго, 1976. 46 с.

[8] Васьянов В.Д., Кафенгауз Н.Л., Лебедева А.Г., Тимаков А.В., Чеканов В.В. О механизме термоакустических автоколебаний. Инженерно-физический журнал, 1978, т. 34, № 5, с. 773–775.

[9] Аладьев И.Т., Дышель Н.Н., Кафенгауз Н.Л. Влияние теплообмена на скорость звука в турбулентном потоке жидкости. ТВТ, 1981, т. 19, № 5, с. 1108–1111.

[10] Ерошенко В.М., Кафенгауз Н.Л., Лубановский В.И., Яновский Л.С., Яскин Л.А. Способ очистки поверхности трубопровода высокого давления. А.с. 1118438 СССР, 1984. 18 с.

[11] Герлига В.А., Ветров В.И. Экспериментальное исследование термоакустических колебаний в обогреваемых каналах при сверхкритических давлениях. Известия вузов. Авиационная техника, 1978, № 1, с. 31–36.

[12] Каплан Ш.Г., Толчинская Р.Б. Возникновение высокочастотных колебаний давления в процессе теплообмена при вынужденном движении жидкости. Инженерно-физи¬ческий журнал, 1969, т. 17, № 3, с. 486–490.

[13] Калбалиев Ф.И. Теплоотдача при сверхкритических давлениях вещества (ароматические углеводороды). Дис. … д-ра техн. наук. Баку, 1985. 412 с.

[14] Бабаева С.Ш. Исследование тепловых процессов в теплообменных аппаратах. Проблемы энергетики, 2003, № 1, с. 36–41.

[15] Вердиев Ч.М., Калбалиев Р.Ф. Надежность энергетического оборудования, работающего при пульсационном режиме и сверхкритических давлениях вещества. Рациональное использование энергоресурсов и надежность электрооборудования. Тр. конф., Баку, АТНА, 2000, с. 154–158.

[16] Дорофеев Б.М., Волкова В.И. Гидродинамические и термоакустические автоколебания при поверхностном кипении в каналах. Акустический журнал, 2008, т. 54, № 5, с. 732–739.

[17] Алтунин В.А., Алтунин К.В., Коханова С.Я., Платонов Е.Н., Демиденко В.П., Яновская М.Л. Организация контроля за тепловыми процессами в топливно-охлаждающих и подающих системах двигателей летательных аппаратов. Проблемы и перспективы развития двигателестроения. Матер. Междунар. науч.-техн. конф., Самара, 22–24 июня 2016 г., Самара, Изд-во Новая техника, 2016, ч. 1, с. 169–170.

[18] Алтунин В.А. Способ повышения надежности ЖРД одно- и многоразового использования. Пат. 2287715 РФ, 2006, бюл. № 32. 25 с.

[19] Ильинский В.М. Системы контроля авиационных силовых установок. Москва, Изд-во Транспорт, 1980. 85 с.

[20] Яновский Л.С. Инженерные основы авиационной химмотологии. Казань, Изд-во Казан. ун-та, 2005. 714 с.