Построение системы теплозащиты из углеродных композиционных материалов с покрытиями для теплонапряженных конструкций двигателей летательных аппаратов

Авторы

Сорокин В. А.^{1, 2*}, Копылов А. В.^3**, Тихомиров М. А.^3***, Стирин Е. А.^3****, Логинов А. Н.^3*****, Федоров Д. Ю.³, Валуй П. В.³

1. Кафедра 608 «Проектирование аэрогидрокосмических систем»,
2. АО «Машиностроительное конструкторское бюро «Искра» имени Ивана Ивановича Картукова», Ленинградский проспект, 28, Москва, 125284, Россия
3. Машиностроительное конструкторское бюро «Искра» имени Ивана Ивановича Картукова, МКБ «Искра», Ленинградское шоссе, 35, Москва, 125284, Россия

*e-mail: okb-iskra@yandex.ru
**e-mail: alexcopylov@mail.ru
***e-mail: mishata84@mail.ru
****e-mail: stirine@mail.ru
*****e-mail: memorex14@yandex.ru

Аннотация

Построение системы теплозащиты теплонапряженных конструкций двигателей ЛА из углеродных КМ в зависимости от уровня температуры огневой стенки, химического состава продуктов сгорания топлива, давления и т.д. На основе анализа повреждений, возникающих от теплоэрозионного, теплохимического и термоокислительного воздействия потока продуктов сгорания топлива, теплонапряженных конструкций ракетных и авиационных двигателей из углеродных композиционных материалов предложены способы их теплозащиты.

Ключевые слова

ракетный прямоточный двигатель твердого топлива, теплонапряженные конструкции, углерод-углеродные и углерод-керамические композиционные материалы, теплозащитные покрытия, теплоэрозионная и окислительная стойкость

Библиографический список

1. Михатулин Д.С., Полежаев Ю.В. Соотношение тепловой и эрозионной компонент при теплоэрозионном разрушении материалов в сверхзвуковом гетерогенном потоке // V Минский международный форум по тепло — и массообмену, Минск, 2004. Т. 1. С. 318-319.

2. Стирин Е.А., Логинов А.Н., Тихомиров М.А. Математическое моделирование и расчет характеристик продуктов сгорания газогенератора комбинированного ракетно-прямоточного двигателя // Электронный журнал «Труды МАИ», 2014. выпуск № 74: http://www.mai.ru/science/trudy/published.php?ID=49307 (дата публикации 25.04.2014).

3. Михайловский К.В., Тимофеев И.А., Резник С.В. Моделирование процессов химического осаждения и тепломассообмена на макро- и микроуровнях при газофазном методе получения деталей из углерод-керамических композиционных материалов // Конструкции из композиционных материалов. 2011. № 1. С. 18-30.

4. Елисеев Ю.С., Крымов В.В., Колесников С.А., Васильев Ю.Н. Неметаллические композиционные материалы в элементах конструкций и производстве авиационных газотурбинных двигателей: Учеб. пособие. — М.: Изд-во МГТУ ИМ. Н.Э. Баумана, 2007. — 368 с.

5. Астапов А.Н. Разработка высокотемпературных защитных покрытий на углеродсодержащие композиционные материалы применительно к особотеплонагруженным элементам конструкций авиакосмической и ракетной техники: Автореферат на соискание ученой степени канд.техн. наук. — М.: МАИ, 2011. — 25 с.

6. Композиционные материалы: Справочник / Под ред. В.В. Васильева, Ю.М. Тарнопольского. — М.: Машиностроение, 1990. — 512 с.

7. Тимофеев И.А. Разработка технологических основ формирования окислительностойкой матрицы композиционного материала методом химического осаждения из газовой фазы Si—C—N—H: Автореферат на соискание ученой степени канд. техн. наук. — М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2010. — 19 с.

Скачать статью