Ученые ТГУ разрабатывают новые способы теплозащиты ракет
Ученые Томского государственного университета разрабатывают новые способы тепловой защиты изделий ракетно-космической техники. Данные, полученные в ТГУ помогут решить широкий круг задач, включая тепло- и огнезащиту объектов, сообщает пресс-служба вуза.
Исследователи ТГУ в рамках госзадания разрабатывают способы тепловой защиты перспективных изделий ракетно-космической техники. При помощи математического и физического моделирования они подбирают оптимальные комбинации защитных материалов, которые позволят космическому аппарату эффективно функционировать в экстремальных условиях и обеспечат его сохранность при вхождении в плотные слои атмосферы Земли и во время полета.
«Сейчас ведутся работы по созданию новых гиперзвуковых летательных аппаратов (ГЛА) для ракетно-космической отрасли. Двигаясь по сложным траекториям, они испытывают огромную тепловую нагрузку, что приводит к разрушению поверхности аппарата, изменению его формы и ухудшению функциональных характеристик. Поэтому сегодня требования к тепловой защите ГЛА существенно возрастают», — приводит пресс-служба слова профессора кафедры физической и вычислительной механики ММФ ТГУ Анатолия Якимова.
Учеными было разработано программное обеспечение, с помощью которого был протестирован ряд материалов для космической отрасли — углепластик, сталь, вольфрам — в условиях, приближенных к реальному полету с гиперзвуковой скоростью. Материалы подвергались воздействию высоких температур и давлений, при этом исследователям удалось отрегулировать тепловые нагрузки, в частности, снизить максимальную температуру поверхности на некоторых частях конструкции на 20 %, что позволяет уменьшить негативное влияние высоких температур на защитное покрытие космических аппаратов.
«Проект был рассчитан на три года, сейчас он находится на завершающей стадии. Полученные данные о выявленных закономерностях разрушения материалов и рекомендации для разработчиков могут быть использованы в ведущих исследовательских и проектных организациях: АО «Государственный ракетный центр имени академика Макеева», Московский институт теплотехники, ОАО «Военно-промышленная корпорация «Научно-производственное объединение машиностроения» и других», — рассказал Анатолий Якимов.
В вузе добавляют, что разработчики новых изделий для ракетно-космической отрасли смогут использовать фундаментальные данные, полученные учеными ТГУ, для решения широкого круга задач, включая тепло- и огнезащиту объектов. Проведением подобных исследований в России занимается лишь несколько научных групп, практически все они находятся в столице и Московской области.
