Ягодников Дмитрий Алексеевич

С. 29-40

С. 12-25

С. 161-170

С. 141-154

Представлены результаты морфологического, химического и дисперсного анализов конденсированных продуктов сгорания твердого пиротехнического состава (ТПС), полученных в результате его экспериментальных исследований и отобранных после огневых испытаний в различных участках камеры сгорания и за срезом сопла. Приведены фотографии частиц различных видов и проанализированы условия в камере сгорания, обусловливающие наблюдаемую морфологию. Результаты качественного и количественного химического анализа позволили установить, что основным химическим элементом в к-фазе является углерод (0,94 – 0,96), а кислород и азот присутствуют в незначительном количестве. Дисперсный анализ частиц к-фазы позволил установить одномодовость распределения со среднесчетными диаметрами 3,99 мкм, 11,69 мкм и средними квадратичными отклонениями 1,553 мкм и 4,72 мкм в зависимости от условий проведения эксперимента.

С. 330-344

Представлены описания экспериментального стендового оборудования, систем измерения и регистрации, методики проведения экспериментальных исследований особенностей рабочего процесса в двухзонном модельном газогенераторе жидкостного ракетного двигателя, использующего в качестве компонентов топлива газообразные кислород и метан, соотношение между которыми соответствует диапазону изменения коэффициента избытка окислителя в диапазоне 0,1 – 0,25. С использованием визуализации внутрикамерного процесса во второй зоне газогенератора с помощью цветной цифровой видеосъемки и регистрации интенсивности излучения продуктов сгорания с помощью фотосопротивления определены условия, при которых вероятен процесс сажеобразования.

С. 452-462

Выполнено математическое моделирование рабочего процесса в камере сгорания жидкостного ракетного двигателя с использованием плотности распределения вероятности температуры и размера капель горючего. В качестве объекта моделирования выбрана камера сгорания ЖРД РД-171М конструкции НПО «Энергомаш» имени академика В.П. Глушко. Составлено уравнение баланса плотности распределения количества капель керосина для плоской системы координат в нестационарной постановке с учетом скоростей изменения температуры и радиуса капель за счет процессов тепло- массообмена с окружающей средой. Исходное распределения капель по размерам моделируется лог-нормальным распределением. Приведены результаты тестовых расчетов процесса испарения капель и результаты расчетов процессов испарения и горения капель в условиях камеры сгорания ЖРД РД-171М. Полученное значение для коэффициента расходного комплекса (0,995) удовлетворительно согласуются с экспериментальным значением (0,98), что свидетельствует об адекватности разработанной математической модели и корректности принятых допущений.

Разработан и численно реализован алгоритм расчета напряженно-деформированного состояния (НДС) стенки камеры жидкостного ракетного двигателя (ЖРД) тягой ~ 50 кН многократного включения, работающего на компонентах топлива «жидкий кислород + сжиженный природный газ (СПГ)», с учетом особенностей внутрикамерного процесса и теплоотвода в огневую стенку. Получены распределения температур, напряжений и деформаций в конструкции камеры двигателя после первого и второго включений. По итогам численных исследований дана оценка напряженно-деформированного состояния участков камеры рассматриваемого ЖРД, показаны элементы конструкции, в которых наблюдаются пластические деформации, а так же сформулированы практические рекомендации для снижения величины последних.

Применение металлических добавок к топливам и пиротехническим составам (ПС) позволяет улучшить энергетические характеристики ракетно-прямоточных (РПД) традиционных схем, а также комбинированных РПД и реализовать предельные для высокометаллизированных ПС составов характеристики. Очевидно, что перспективные конструкции РПД на ПС характеризуются широким диапазоном изменения режимных параметров, например, давления, соотношения компонентов, составом и количеством конденсированной фазы продуктов сгорания ПС. Их влияние на основные характеристики рабочего процесса необходимо знать для максимальной реализации преимуществ металлсодержащих горючих.

Рассмотрены проблемы проектирования комплексов СВЧ-метода диагностики, работающих в многофакторных напряженных условиях и требующих многопараметрической оптимизации с привлечением различных областей знаний: термодинамики, механики и электродинамики. Проведена комплексная оценка механических и диэлектрических свойств материалов для использования в качестве силового и согласующего элемента СВЧ-тракта. Проведено моделирование узла в пакете САПР для электродинамического моделирования HFSS, определена оптимальная для конкретных условий применения геометрия волновода.

Представлены результаты исследования термодинамических, баллистических и физико-механических характеристик низкотемпературных быстрогорящих газогенерирующих топлив (НБГТ) пиротехнического типа на основе нитрогуанидина, перхлората аммония и уротропина, предназначенных для систем перемещения элементов исполнительных механизмов (ПЭИМ), в частности, газогенераторов (ГГ) систем открытия-закрытия рулей (СОЗР) подводных ракет. Жёсткие требования по времени срабатывания таких устройств предопределяют необходимость применения НБГТ с высокой скоростью горения. В качестве модификаторов, повышающих скорость горения топлив, рассмотрены 20 соединений. На основе полученных закономерностей влияния модификаторов на скорость горения топлив разработано высокоэффективное НБГТ. Параметры работы, полученные при проведении огневых испытаний зарядов из созданного топлива в составе ГГ СОЗР, полностью соответствуют предъявляемым требованиям.

Целью данной работы является комплексное экспериментальное исследование электрофизических процессов в жидкостных ракетных двигателях.Предметом исследования электрофизических характеристик процесса истечения продуктов сгорания являлся модельный жидкостный реактивный двигатель, использующий в качестве горючего этиловый спирт, а в качестве окислителя - газообразный кислород.Получены зависимости напряженности магнитного и электрического полей от режимных параметров ЖРД.Полученные данные могут быть использованы для разработки бесконтактной системы диагностики и средств аварийной защиты ЖРД в реальном времени.

Проведены расчётно-параметрические исследования влияния различных факторов на характеристики рабочего процесса в камере сгорания (КС) ракетного двигателя малой тяги (РДМТ), позволившие сформулировать рекомендации по оптимизации режимов работы и размеров КС. Получены расчетные зависимости коэффициента расходного комплекса и параметров рабочего процесса камеры сгорания РДМТ от влияющих факторов при использовании в качестве окислителя газообразного кислорода, а в качестве горючего керосина. Проведён сравнительный анализ результатов использования этих двух компонентов при сходных условиях, что позволило выявить влияние физических свойств горючего компонента на эффективность организации рабочего процесса.

В статье рассмотрены современные проблемы подготовки высококвалифицированных специалистов, научных и научно-педагогических кадров. Показано, что ранняя профильная ориентация является первым и одним и важнейших факторов дальнейшей профессиональной деятельности. Представлены статистические данные о проведении Олимпиады школьников «Шаг в будущее», проанализированы преимущества отбора контингента студентов, используя систему довузовской подготовки.Сделан вывод о том, что наилучшие результаты и высокая мотивация к выбору профессии и дальнейшему обучению в Университете получается при условии постоянной профориентационной работы со школьниками, позволяя сделать выбор, оптимальный для всех участников образовательного процесса и отвечающий потребностям нашего общества и государства