CC BY
25Решетнеескцие чтения. 2015
то, что он может перевозиться как на поезде, так и на автотранспорте. Это будет актуально для нашей страны, так как вагоны-рефрижераторы используются довольно редко, их сменяют автомобильные перевозки.
За основу проекта взяты рефрижераторные контейнеры, которые уже активно используются в США и европейских странах.
Проектирование системы производится на основе использования современных материалов, удовлетворяющих всем требованиям, нормам и правилам при строительстве рефрижераторных вагонов. Для обеспечения стабильной работы на всем сроке службы будет подобрано новое оборудование, имеющее высокую оценку в соотношении «цена-качество».
Библиографические ссылки
1. Скрипкин В. В. Электрооборудование изотермического подвижного состава : учеб.-теорет. изд. М. : Транспорт, 1982. 344 с.
2. Аникин С. В., Крайнов Б. П., Храмов В. И. Механика поездов и секций с машинным охлаждением : справочник. М. : Транспорт, 1972. 386 с.
3. URL: http://www.ruzgd.ru/refrigerator_car.shtml (дата обращения: 03.02.2015).
4. URL: http://dictionary.sensagent.com/ Рефрижера-торный_вагон/т-т/ (дата обращения: 07.02.2015).
5. Вешняков Б. И., Осадчук Г. И. Холодильное оборудование вагонов и кондиционирование воздуха : учеб.-теорет. изд. М. : Транспорт, 1986. 288 с .
References
1. Skripkin V. V. Elektrische Isotherm Rollmaterial: Bildungs '^oreHs^ Ausgabe. M. : Publishing Services, 1982. 344 p.
2. Anikin S. V, Krainov B. P., Chramov V. I. Mechanics Züge und Abschnitte mit der Motorkühlung: Bezugs. M. : Publishing Services, 1972. 386 p.
3. http://www.ruzgd.ru/refrigerator_car.shtml Datum Treatment. 2015.02.03.
4. http://dictionary.sensagent.com/ Refrizheratornyy_ vagon / ru-ru / Date Behandlung 2015.02.07.
5. Weschnjakow B. I., Osadchuk G. I. Kälteanlagen und Klimaanlagen Luft: Bildungs Theoretischen Ausgabe M. : Publisher-Dienste, 1986. 288 p.
© Божко Д. О., 2015
УДК 629.78.018.4:620.178.3/.7-977
ТЕПЛОВОЙ РЕЖИМ ДВИГАТЕЛЬНОЙ УСТАНОВКИ «МКА ФКИ (ПН4)» ПРИ ОГНЕВЫХ СТЕНДОВЫХ ИСПЫТАНИЯХ В ГАЗОДИНАМИЧЕСКОЙ
ТЕРМОБАРОКАМЕРЕ
Р. И. Гуров
ФГУП «Научно-производственное объединение имени С. А. Лавочкина» Российская Федерация, 141400, Московская область, г. Химки, ул. Ленинградская, 24
E-mail: gurov@laspace.ru
Приведён состав двигательной установки «МКА ФКИ (ПН4)» и стенда термобарокамеры, описаны условия испытаний, а также проанализировано тепловое состояние двигательной установки при проведении огневых испытаний.
Ключевые слова: малый космический аппарат, двигательная установка, жидкостной ракетный двигатель малой тяги, огневые испытания, тепловой режим.
THERMAL CONDITION OF PROPULSION SYSTEM «MKA FKI (PN4)» AT FIRE TESTS IN GASDYNAMICAL THERMAL VACUUM CHAMBER
R. I. Gurov
Federal Enterprise "Lavochkin Association" Leningradskaya Str, 24, Khimki, Moscow region, 141400, Russian Federation E-mail: gurov@laspace.ru
This paper describes a structure of «MKA FKI (PN4)» propulsion system and thermal vacuum chamber test stand, the paper also presents the test conditions, and it analyses the propulsion system thermal state during the fire tests.
Keywords: small spacecraft, propulsion system, small thrust liquid propellant engine, fire tests, thermal conditions.
Постоянно растущая стоимость космических проектов, уникальность устанавливаемого на космические аппараты оборудования, особенности функционирования в условиях космического пространства
предъявляют повышенные требования к надёжности изделий космической техники и их компонентов. Двигательная установка является одной из важнейших служебных систем космического аппарата, её
Тепломассообменные процессы в конструкциях ЛА, энергетическихустаноеок,и систем жизнеобеспечения
безотказная работа определяет возможность успешного выполнения поставленных перед изделием задач.
Одним из мероприятий по обеспечению высокого уровня надёжности является применение наиболее эффективных норм и методов при наземной отработке изделий и их компонентов. Подобная наземная отработка должна включать испытания при смоделированных внешних условиях, соответствующих возникающим при штатной эксплуатации космического аппарата.
На данный момент основным этапом проверки и подтверждения работоспособности в части двигательной установки космического аппарата являются огневые испытания, проводимые в условиях атмосферного давления. Для подтверждения правильности выбора параметров средств обеспечения теплового режима [1] проводятся тепловакуумные испытания всего космического аппарата, а также для двигательной установки в отдельности, но при данном виде испытаний используются тепловые эквиваленты аппаратуры, агрегатов и двигателей и не имитируется теплоёмкость топлива.
Для двигательной установки малого космического аппарата «МКА ФКИ (ПН4)» (рис. 1) огневые стендовые испытания были проведены в газодинамической термобарокамере 1Б ИС - 101, при которых давление азотной среды в рабочем объёме поддерживалось в диапазоне от 40 до 50 мм рт. ст. на активных участках циклограммы испытаний. При этом проводился дополнительный контроль теплового режима на всех сеансах работы двигательной установки, с целью текущего анализа теплового состояния и выдачи рекомендаций по работе с объектом испытаний в части управления средствами обеспечения теплового режима (рис. 2).
Проведение огневых стендовых испытаний в газодинамической термобарокамере в условиях разреженной среды позволяет:
- сократить долю конвективного теплообмена в общем механизме теплопереноса, в сравнении с проведением подобных испытаний в условиях атмосферного давления [2];
- оценить тепловое воздействие от реальных работающих двигателей на конструкцию двигательной установки космического аппарата;
- оценить изменение инерции тепловых процессов, связанных с выработкой компонентов топлива, которые обладают высокой теплоёмкостью.
Рис. 1. Условная пневмо-гидравлическая схема двигательной установки «МКА ФКИ (ПН4)»: 1 - топливный бак; 2 - блок наддува; 3 - двигательный блок с одним двигателем К50-10.5; 4 - двигательный блок с тремя двигателями К50-10.5
Таким образом огневые стендовые испытания в термобарокамере позволяют приблизить условия испытаний к условиям штатной эксплуатации, в которых радиационный теплообмен является основным механизмом отвода тепла от космического аппарата [3].
Рис. 2. Средства обеспечения теплового режима двигательной установки «МКА ФКИ (ПН4)»: 1 - тепловая сотовая панель; 2 - радиатор; 3 - топливный бак; 4 - тепловая труба; 5 - коллектор; 6 - электронагреватель
Решетнееские чтения. 2015
По результатам, полученным при проведении испытаний, были проанализированы тепловое состояние и достаточность параметров средств обеспечения теплового режима двигательной установки «МКА ФКИ (ПН4)», скорректирована расчётная модель, также выданы рекомендации по дальнейшему совершенствованию стендовых систем [4] в части их приближения к условиям штатной эксплуатации [5], которые получат реализацию при проведении подобных огневых испытаний двигательной установки космического аппарата «Луна-Глоб» («Луна-25»).
Библиографические ссылки
1. Малоземов В. В. Тепловой режим космических аппаратов. М. : Машиностроение, 1980. 232 с.
2. Землянский Б. А., Лунев В. В., Власов В. И. и др. Руководство для конструкторов. Конвективный теплообмен изделий РКТ / под ред. Б. А. Землянского. Королев : ЦНИИмаш, 2010. 397 с.
3. Адрианов В. Н. Основы радиационного и сложного теплообмена. М. : Энергия, 1972. 464 с.
4. Галеев А. Г. Основы устройства испытательных стендов для отработки жидкостных ракетных двигателей и двигательных установок. Пересвет Мо-
сковской области : Изд-во ФКП «НИЦ РКП», 2010. 178 с.
5. Авдуевский В. С., Галицейский Б. М., Глебов Г. А. и др. Основы теплопередачи в авиационной и ракетно-космической технике / под ред. В. К. Кошкина. М. : Машиностроение, 1992. 528 с.
References
1. Malozemov V. V. Teplovoj rezhim kosmicheskih apparatov. M. : Mashinostroenie, 1980. 232 p.
2. Zemlyanskij B. A., Lunev V. V., Vlasov V. I. i dr. Rukovodstvo dlya konstruktorov. Konvektivnyj teploobmen izdelij RKT / Pod red. B. A. Zemlyanskogo. Korolev : TsNIImash, 2010. 397 p.
3. Adrianov V. N. Osnovy radiatsionnogo i slozhnogo teploobmena. M. : Energiya, 1972. 464 p.
4. Galeev A. G., Osnovy ustrojstva ispytatel'nyh stendov dlya otrabotki zhidkostnyh raketnyh dvigatelej i dvigatel'nyh ustanovok. g. Peresvet, Moskovskoj oblasti: Izd-vo FKP "NITs RKP", 2010. 178 p.
5. Avduevskij V.S., Galitsejskij B.M., Glebov G.A. i dr. Osnovy teploperedachi v aviatsionnoj i raketno-kosmicheskoj tehnike / pod red. V.K. Koshkina. M. : Mashinostroenie, 1992. 528 p.
© Гуров Р. И., 2015
УДК 629.78
ПОЭТАПНЫЙ МЕТОД СИСТЕМЫ ТЕПЛОВОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ КОСМИЧЕСКОГО АППАРАТА ДЛЯ ДАЛЬНЕГО КОСМОСА
В. В. Двирный, Е. В. Юртаев, Е. А. Морозов, Г. В. Двирный, В. М. Лазарев
АО «Информационные спутниковые системы» имени академика М. Ф. Решетнева», Российская Федерация, 662972, г. Железногорск Красноярского края, ул. Ленина, 52
E-mail: vitaliuxa92@mail.ru
Рассмотрены вопросы обеспечения температурной устойчивости конструкции космического аппарата для дальнего космоса. Уточнена математическая модель тепловых расчётов фермы космического аппарата для дальнего космоса.
Ключевые слова: КА, температура, СТР.
STAGE-BY-STAGE METHOD OF SPACECRAFT THERMAL REGULATION SYSTEM
FOR DEEP SPACE
V. V. Dvirniy, E. V. Iurtaev, E. A. Morozov, G. V. Dvirniy, V. M. Lazarev
JSC "Information Satellite Systems" named after academician M. F. Reshetnev" 52, Lenin Str., Zheleznogorsk, Krasnoyarsk region, 662972, Russian Federation E-mail: vitaliuxa92@mail.ru
The research investigates the matters to ensure temperature stability of a spacecraft design for deep space. The authors specify mathematical model of thermal calculations of the spacecraft farm for deep space.
Keywords: spacecraft, temperature, thermal control system.
Космический аппарат (КА) для дальнего космоса р<
принципиально возможно применить и для обнару- ц]
жения сигналов внеземных цивилизаций (В.ц.), при з!
этом необходимо решить задачу распознавания при- в]
роды сигналов, которая несколько упрощается, если цивилизация посылает специальные сигналы, предназначенные для установления контакта с другими цивилизациями [5].
