Центральный аэрогидродинамический институт имени профессора Н. Е. Жуковского
ENG
Версия для печати

Экспериментальные исследования теплообмена в ВЧ-плазмотроне (диссоциированный воздух)

11 Февраля 2014


11:00

Телемост ЦАГИ-ИТПМ СО РАН-СПбГПУ-НИИМ МГУ

Оn-line-трансляция из НИИМ МГУ

ЦАГИ, корп. № 8, конференц-зал

Авторы: Залогин Георгий Николаевич (д.т.н.),Власов Вячеслав Иванович ,Землянский Борис Андреевич,Ковалев Роман Вячеславович,Лунев Владимир Васильевич,Рудин Николай Фёдорович

Докладчик: Залогин Георгий Николаевич (д.т.н.), zalogin_gn@mail.ru

Тезисы доклада «Экспериментальные исследования теплообмена в ВЧ-плазмотроне (диссоциированный воздух)»

Для отработки высокотемпературных теплозащитных материалов и определения их свойств широкое распространение получили высокочастотные индукционные плазмотроны (ВЧ-плазмотроны), генерирующие химически чистые до- и сверхзвуковые потоки воздушной плазмы (рис.1), параметры которой надежно моделируют условия входа в атмосферу спускаемых аппаратов (СА). В установках такого типа возможно проведение испытаний длительностью 600 с и более, а также многоцикловых ресурсных испытаний.

Различные уровни теплового нагружения образцов ТЗМ (от q = 20 кВт/м2 до 8 МВт/м2 и более) достигаются за счет использования различных сопел и державок для крепления образцов. В докладе приведены данные экспериментальных и теоретических исследований теплообмена при работе установки с ВЧ-плазмотроном мощностью N = 1000 кВт с различными соплами, моделями различного размера и конфигурации, а также данные по распределению температуры на поверхности моделей, полученные с помощью сканирующей ИК—термовизионной системы и результаты определения каталитичности материалов многоразового использования.

Рассматриваются методы диагностики параметров неравновесных плазменных струй, основанные на сочетании экспериментальных и расчетных методов. Численное моделирование течения в разрядной камере, струе и около моделей проводится на основе решения уравнений Навье-Стокса и Максвелла с учетом неравновесного протекания физико-химических процессов (рис.2). Приводятся данные спектральных измерений и измерений лучистых тепловых потоков.

Важным элементом при испытаниях ТЗМ являются измерения температуры поверхности. Показано, что при проведении испытаний ТЗМ измерения температур необходимо проводить, используя различные методы (оптические и термопарные).

Обсуждаются методы определения каталитической активности материалов, используемые различными авторами, и проблемы интерпретации получаемых результатов.



Назад к семинару
RSS
Яндекс.Метрика