Отзыв на автореферат 7 (Рабочие процессы в ракетном двигателе малой тяги на газообразных компонентах топлива кислород и метан)

Утверждаю ектор з», к.ф.-м.н. Н.Н.Яковлев на автореферат диссертации Чудиной Юлии Сергеевны с<Рабочие процессы в ракетном двигателе малой тяги на газообразных компонентах топлива кислород и метан», представленной на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.07.05 Современное развитие ракетно-космической техники идет по пути не только усложнения и наращивания задач, решаемых с помощью космических летательных аппаратов, но и освоению экологически чистых топлив, к которым относится пара «метан-кислород». Перспективным является создание объединенной двигательной установки (ОДУ), включающей в себя ракетные двигатели системы управления, осуществляющие функции ориентации и стабилизации космического аппарата и работающие на основных компонентах топлива, применяемых в ОДУ.

Наличие ракетных двигателей малой тяги (РДМТ), работающих на газообразных компонентах топлива метан и кислород дает возможность оптимизировать пневмо-гидросхему ОДУ. В связи с этим исследование рабочих процессов в РДМТ на компонентах топлива метан и кислород является актуальным. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав и выводов. В диссертации рассматриваются вопросы теоретического и экспериментального исследования внутрикамерных процессов в РДМТ. С этой целью автором разработана математическая модель для анализа рабочих процессов в РДМТ, проведен численный эксперимент по моделированию течения в смесительной головке и рабочего процесса в камере сгорания.

Для проведения стендовых огневых экспериментов разработан экспериментальный двигатель с возможностью варьировать приведенную длину КС, менять каналы подачи окислителя и горючего, а также подачу того или другого компонента в форсунки завесного охлаждения. С помощью натурных испытаний и сравнения их с результатами численных экспериментов автору удалось уточнить рекомендованные разработчиками программного комплекса АХэУэ СРХ эмпирические коэффициенты, используемые при моделировании исследуемых процессов, После корректировки модельного коэффициента в выбранной модели горения ЕЭМ расхождение расчетных и экспериментальных данных не превышает 8;4, что является вполне приемлемым.

Численное моделирование проведено для трех различных конфигураций днища форсуночной головки, что позволило оптимизировать форму днища и выбрать схему подачи компонента на охлаждение камеры сгорания с помощью завесы. Научная новизна работы заключается в успешном решении следующих задач: разработана математическая модель для анализа внутрикамерных процессов с учетом завесного охлаждения на стационарном режиме и проведены численные эксперименты по моделированию течения в различных конструкциях смесительных головок и камер сгорания; - разработан экспериментальный РДМТ, работающий на газообразных компонентах топлива метан-кислород; - оптимизированы геометрические параметры огневого днища и камеры сгорания для повышения эффективности рабочего процесса с одновременным обеспечением допустимой температуры элементов конструкции двигателя путем проведения численных экспериментов.

Полученные автором результаты достоверны, т.к. они являются следствием обобщения расчетных и экспериментальных данных, полученных путем применения современных методов и средств исследования. В частности, достоверность полученных результатов подтверждается: использованием в работе фундаментальных законов и уравнений газовой динамики; - использованием современных методов численного анализа; соответствием результатов расчетных исследований полученным экспериментальным данным.

Практическая значимость работы заключается в том, что путем численного эксперимента по разработанной методике моделирования рабочего процесса в РДМТ, работающего на газообразных компонентах метан-кислород, представляется возможность оптимизировать конструкцию управляющих двигателей ОДУ и сократить объем их экспериментальной отработки. По диссертационной работе можно сделать следующие замечания: 1. В работе не исследовалось влияние длины юбки форсуночной головки на температуру камеры сгорания, хотя этот параметр может оказывать определенное влияние на взаимодействие потоков пристеночной завесы и ядра КС. 2.

В третьей главе утверждается, что снижение максимальной температуры около огневого днища наблюдается при обратной подаче компонентов в форсунки, в то время как из таблицы 1 видно, что этот вывод справедлив только для а=0,1 конструкций № 1 и № 3. 3. Из реферата не ясно, проводился ли анализ влияния угла на выходе из форсунки на характеристики рабочего процесса в КС. Несмотря на отмеченные недостатки, диссертационная работа представляет собой законченную научно-квалификационную работу, включающую в себя все необходимые элементы, и полностью удовлетворяет требованиям ВАК РФ, предъявляемым к кандидатским диссертациям. Чудина Юлия Сергеевна заслуживает присвоения ей ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.07.05 «Тепловые, электроракетные двигатели и энергоустановки летательных аппаратов».

Начальник экспериментально-, у'Г., испытательного отделения, к.т.н. Петренко Владислав Михайлович .