ОСОБЕННОСТИ МЕТОДИКИ СОЗДАНИЯ ТЕПЛОВЫХ ПРИБОРОВ КОНТРОЛЯ МИКРОГРАВИТАЦИИ НА ЖИДКИХ УГЛЕВОДОРОДНЫХ ОХЛАДИТЕЛЯХ
© В.А.Алтунин
© Государственный музей истории космонавтики им. К.Э. Циолковского, г. Калуга
Секция "К.Э. Циолковский и проблемы космического производства"
2000 г.
Более 100 лет назад К.Э.Циолковским были сформулированы принципы, положенные в основу космической технологии. Однако он не предполагал, что микрогравитация различной природы будет оказывать негативное влияние на технологические процессы в космосе (получение монокристаллов для интегральных схем, твёрдотельных лазеров и т.д.), что возникнет необходимость создания датчиков и систем обнаружения, контроля, регулирования и подавления прямых и побочных эффектов.
В докладе дан обзор результатов измерений и расчётов за последние 10 лет, полученных на отечественных и зарубежных космических летательных аппаратах (КЛА), проведена классификация видов конвективного движения и микроускорений, рассмотрены способы математического моделирования тепловых процессов на различных удалениях от Земли (по критерию Грасгофа или Рэлея), проведён анализ возможности управления тепломассообменом с помощью электрического ветра. На основе фундаментальных исследований с применением оптической установки Теплера выявлены особенности теплоотдачи к жидким углеводородным охладителям при до- и сверхкритических параметрах без электрического ветра и с его включением. Разработана методика расчёта, проектирования, создания и эксплуатации тепловых датчиков на основе банка данных о термоакустических автоколебаниях (ТААК) давления в капиллярах и особенностях влияния электрического ветра на тепловые свили и псевдосвили в,объёме с малым расходом.
Доклад сопровождается иллюстрационным материалом и запатентованными схемами, внедрение которых будет способствовать дальнейшему повышению ресурса, эффективности, экономичности, времени безаварийной работы, а также оперативности, точности и достоверности при обнаружении, замере, анализе и подавлении микрогравитации на КЛА одно- и многоразового использования.