отзыв_на_автореферат_-_НИЦ_РКП_1 (1025409)
Текст из файла
ФГБОУ ВО «Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана» Госкорпорация «РОСКОСМОС» Федеральное казенное предприятие "Научно-испытательный центр !кетно-космической промышленности" Ученому секретарю диссертационного совета Д212.141.08 кандидату технических наук, доценту К.С. Егорову 2-я Бауманская улица, д, 5, стр. 1,Москва, 105005 Фкп «НИц РКП» !ушкина ул., 9 д., г.Пересвет, Сергиево- ~садски(! р-н, Московская обл., Россия, 141320, Тел. (496)546-332!. Телекс 846246 А! ЛТ Факс (496)546-7698, (495)221-6282(83) Е ла ~~ °,Ш ОГРН 1025005328820 ОКПО 07540930 ИННЛ(ПП 5042006211(504201001 ОТЗЫВ на автореферат диссертации Ворожеевой О.А.
«Моделирование и исследование теплового состояния работающего в импульсном режиме жидкостного ракетного двигателя малой тяги», представленной на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.07.05 - «Тепловые, электроракетные двигатели и энергоустановки летательных аппаратов» Диссертация Ворожеевой О.А. посвящена численному моделированию и экспериментальному определению характеристик теплового состояния элементов конструкции модельного и серийного ракетных двигателей малой тяги (РДМТ) при различных режимных параметрах.
Применение численных методов, дающих достоверную предварительную оценку теплового состояния двигателя, является актуальной при создании новых двигателей на штатных и экологически чистых компонентах топлива в условиях ограниченного финансирования. Ворожеевой О.А. в среде Маг(той разработана нестационарная осесимметричная математическая модель теплопроводности, учитывающая конвективный, кондукгивный и радиационный механизмы теплообмена между продуктами сгорания (ПС) и внутренней поверхностью стенки двигателя и дальнейший перенос тепла по элементам конструкции РДМТ, работающего на газообразных компонентах топлива. Стационарные термодинамические характеристики ПС в камере сгорания рассчитываются в программе «АСТРА», полученные в результате расчетов распределения скорости, давления, температуры, концентраций компонентов используются в качестве исходных данных для определения теплового состояния конструкции РДМТ.
Для расчета конвективного теплового потока от ПС к стенке используются полуэмпирические соотношения. Радиационный тепловой поток ПС Н20 и СО также рассчитывается с помощью эмпирики. В модели предполагается, что наружная поверхность двигателя охлаждается за счет излучения и естественной конвекции при работе двигателя в атмосфере. Для расчета распространения тепла по элементам конструкции камеры РДМТ на основе схемы этой камеры с некоторыми упрощениями строилась структурированная прямоугольная расчет- ная сетка. Для расчета температуры использовано двумерное уравнение нестационарной теплопроводности в цилиндрических координатах, не учитывающее окружные «перетечки» тепла в конструкции.
Разностный аналог уравнения нестационарной теплопроводности с соответствующими граничными условиями решался итерационными методами в среде МагЬсад. Данная математическая модель позволяет в результате расчетов получать температурные поля в конструкции РДМТ в любой момент времени включения и паузы между включениями, а также получать зависимости температуры от времени в характерных точ- ках. Численное моделирование теплового состояния элементов конструкции модельного РДМТ, работающего на газообразных компонентах топлива кислород + метан проводилось при различных значениях давления в камере и соотношении компонентов при непрерывном и импульсном режиме работы.
По полученным данным получена корреляция для максимального значения температуры стенки от давления в камере, соотношения компонентов и параметров импульсного режима работы. Ворожеева О.А. также принимала участие в создании экспериментального стенда и разработке методики проведения огневых испытаний, позволяющей определить эффективность рабочего процесса в камере сгорания модельного РДМТ, работающего в импульсном режиме, оценить тепловое состояние элементов его конструкции. Температурные поля на наружной поверхности элементов конструкции модельного РДМТ определялись с помощью тепловизора. Расчетные и экспериментальные поля температур на наружной поверхности стенки модельного РДМТ отличаются не более чем на 5 %, что подтверждает достоверность разработанной математической модели и корректность принятых допущений.
Разработанная математическая модель была также применена для расчета теплового состояния камеры РДМТ на штатных компонентах топлива АТ+НДМГ разработки КБХМ им. А.М. Исаева. Данный РДМТ имеет центробежно-дефлекторную схему подачи компонентов топлива в камеру с образованием на стенке КС жидкой пленки, обеспечивающей смешение компонентов в жидкой фазе и тепловую защиту огневой стенки. Для учета наличия жидкого компонента топлива на начальном участке камеры в математическую модель были внесены некоторые допущения, также основанные на эмпирических соотношениях. Расчеты теплового состояния камеры сгорания РДМТ были проведены для непрерывного режима и различных импульсных режимов работы.
Рассчитаны распределения температуры стенки по длине камеры, проведено сравнение с экспериментальными зависимостями, определенными в КБХМ им. А.М. Исаева. Характер изменения расчетных и экспериментальных значений температуры стенки совпадает, а их значения в наиболее теплонапряженной области в районе критического сечения сопла отличаются не более чем на 15%. Для дополнительной верификации математической модели проведено моделирование теплового состояния РДМТ конструкции МАИ, работающего в непрерывном режиме на компонентах кислород + метан. Рассчитанные значения температур отличаются от температур, полученных в расчетах МАИ, не более чем на 7 %.
Полученные автором результаты имеют практическую ценность для разработчиков РДМТ и при проведении экспериментальной отработки двигателей. Главный научный сотрудник доктор технических наук, профессор А.Г. Галеев он в;.'3,"+ Старший научный сотрудник кандидат технических наук В.А. Орлов Подписи Галеева А.Г. и Орловая:даищЩф ф~ Ученый секретарь ФКП «НЫ 'г,, Г.С. Лещенко Галеев Айвенго Га ыевич Адрес: ул 141320, т.
(496) 546-34-75 (раб.), Е-та1 О лов Вл ими А к ьевич Адрес: ) 141320, тел. (8-496) 546-34-88 (раб.), Е-тай г. Пересвет„Московская область, .Пересвет, Московская область, К недостаткам работы, точнее математической модели, можно отнести расчет теплового потока от продуктов сгорания по эмпирическим формулам и расчет переноса тепла по конструкции ЖРД в рамках среды Магнолии, тем более что сейчас существует ряд СНЭ пакетов коммерческих и с открытым кодом, которые позволяют рассчитывать сопряженный теплообмен для газового потока с учетом химических реакций.
В целом диссертация, посвященная моделированию и экспериментальному исследованию теплового состояния работающего в импульсном режиме ракетного двигателя малой тяги, по актуальности, своему содержанию, объему и достоверности исследований, научной и практической значимости результатов отвечает требованиям пункта 9 «Положения о порядке присуждения ученых степеней», утвержденного Постановлением Правительства РФ от 24 сентября 2013 года №842, а ее автор Ворожеева О.А. заслуживает присуждения ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.07.05 - «Тепловые, электроракетные двигатели и энергоустановки летательных аппаратов» .
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
