ПРЕИМУЩЕСТВА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ SLM-ПЕЧАТИ В РАКЕТОСТРОЕНИИ Текст научной статьи по специальности «Прочие технологии»

- содержание серы в смеси на рабочую массу, %; А^ - доля оксидов серы, связываемых летучей золой в котле;

■;. - доля оксидов серы, улавливаемой в мокром золоуловителе попутно с улавливанием твердых частиц;

МЛОз(смесь) = 0,02 ■ 10,17 ■ 0,77 ■ (1 - 0,15) ■ (1 - 1) = 0,133 кг/с

Для определения эффективности перевода котлоагрегата с пузырьковым кипящим слоем на сверхмалые избытки воздуха сравним расчётные валовые выбросы оксидов серы, оксидов азота и

твёрдых веществ с нынешними показателями работы котлоагрегата (табл. 1).

Таблица 1.

_Сравнение количества выбросов котлоагрегатом__

Показатель Существующие выбросы Расчётные выбросы Разница

Выбросы : 0,15В кг/с 0,133 кг/с -15,8 %

Выбросы 4,73 г/с 3,20 г/с -32,3 %

Выбросы твердых веществ 6,73 г/с 5,25 г/с -22,0 %

Применение сверхмалых избытков воздуха значительно снизит выбросы оксидов азота, серы и выбросы твердых веществ. Снизится температура кипящего слоя, что приведет к меньшей вероятности аварийного останова котла. Также у оперативного персонала появится больше возможностей воздействовать на воздушный режим котлоагрегата.

Библиографический список:

1Филинков Леонид Игоревич, Лихтер Анатолий Михайлович. Анализ подходов к созданию системы поддержки принятия решений по снижению выбросов в воздух от котельных // Прикаспийский журнал: управление и высокие технологии. 2019. №3 (47). URL: https://cyberleninka.m/artide/n/amHz-podhodov-k-sozdamyu-sistemy-podderzhki-prinyatiya-resheniy-po-snizheniyu-vybrosov-v-vozduh-ot-kotelnyh (дата обращения: 13.08.2022). 2РД 34.02.305-98 Методика определения валовых и удельных выбросов вредных веществ в

атмосферу от котлов тепловых электростанций. - 28 с. 3СО 153-34.02.304-2003 Методические указания по расчету выбросов оксидов азота с дымовыми газами котлов тепловых электростанций. - 30 с.

© А.П. Терехин, 2022

УДК 629.78(062)

ПРЕИМУЩЕСТВА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ SLM-ПЕЧАТИ В РАКЕТОСТРОЕНИИ

Федченко Т.А., Данилов Н.А., Халеков Я.А, T.A. Fedchenko, N.A. Danilov, Y.A. Khalekov

Студент Student

Научный руководитель - М.И. Толстопятов Scientific adviser - M.I. Tolstopyatov Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М. Ф. Решетнева Российская Федерация, 660037, г. Красноярск, просп. им. газ. «Красноярский рабочий», 31 Reshetnev Siberian State University of Science and Technology 31, Krasnoyarskii rabochii prospekt,

Krasnoyarsk, 66003 7, Russian Federation

ADVANTAGES OF USING SLM PRINTING IN ROCKET ENGINEERING

Аннотация: Рассмотрены преимущества использования аддитивных технологий в ракетостроении в сравнении с традиционными методами производства.

Abstract: The advantages of using additive technologies in rocket engineering in comparison with traditional production methods are considered.

Ключевые слова: аддитивные технологии, ракетостроение, SLM. Keywords: additive technologies, rocket science, SLM.

На текущий момент времени приобретает популярность использования аддитивных технологий в производстве ракетно-космической техники. Они дают возможность получения конструкций с крайне сложной геометрической формой, потребителями которых являются предприятия аэрокосмической

промышленности. Этот процесс заключается в спекании материала с помощью мощного лазерного излучения.

Аддитивные технологии подразделяются на разные виды, в зависимости от материала и процесса изготовления. Рассмотрим преимущества и недостатки SLM-печати в ракетно-космической технике.

SLM-печать представляет собой метод аддитивного производства, который использует лазеры высокой мощности для создания трехмерных физических объектов за счет плавки металлических порошков.

К преимуществам относятся:

1.Низкая себестоимость готового изделия;

2. Снижение количества деталей за счет производства сложных геометрических конструкций,

которые невозможно выполнить традиционными методами производства;

3.Большой выбор порошковых металлов для производства. [1]

В настоящее время NASA уже провела успешные испытания камеры сгорания РД (рис.1), выполненной с помощью применения SLM- печати и электронно-лучевого наплавления проволоки (EBF3).

Рис. 1 Камера сгорания ракетного двигателя, напечатанного на 3D-принтере.

Данная камера сгорания была спроектирована в рамках проекта по уменьшению себестоимости верхних ступеней ракет-носителей. Камера сгорания имеет внутреннее покрытие из мели, которое обеспечивает хорошую теплопроводность. Также камера имеет рубашку их жаростойкого и прочного никелевого сплава, способную выдерживать высокое давление. Камера проходила испытания в Центре космических полетов имени Джорджа Маршалла продолжительностью от двух до тридцати секунд в условиях, максимально приближенных к настоящим. Финальный тест длительностью 25 секунд проводился на 100-процентной мощности. Обследование камеры после испытаний не выявило каких-либо проблем. [2]

Исходя из вышеперечисленного, можно подвести итог, что SLM- печать имеют ряд преимуществ и недостатков. Некоторые преимущества позволяют аддитивным технологиям конкурировать с традиционными технологиями производства изделий в таких отраслях, как ракетостроение и авиация. Одним из самых главных недостатков является то, что аддитивные технологии нельзя применять к уже готовым и отработанным методам производства.

Библиографический список:

1.А. А. Высоцкий. SLM-печать в двигателестроении [Электронный ресурс] // Актуальные проблемы авиации и космонавтики : в 2 т. Т. 1 / под общ. ред. Ю. Ю. Логинова ; Сиб. гос. аэрокосмич. ун-т. Красноярск, 2016. С: 188-189 (дата обращения 01.08.2022).

2.NASA испытала изготовленную на 3D-принтерах камеру сгорания ракетного двигателя [Электронный ресурс]: Режим доступа : https://3dtoday.ru/blogs/news3dtoday/nasa-ispytala-izgotovlennuyu-na-3d-printerakh-kamem-sgoraniya-raketnogo-dvigatelya (дата обращения 01.08.2022).

© Т.А. Федченко, Н.А. Данилов, Я.А. Халеков, 2022