ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОГРЕШНОСТИ РАСЧЕТА ТЕМПЕРАТУР В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ИСХОДНЫХ ПАРАМЕТРОВ ПРИ ТЕПЛОВЫХ РАСЧЕТАХ КА

© Т.А.Таранова
© Государственный музей истории космонавтики им. К.Э. Циолковского, г. Калуга
Секция "Проблемы ракетной и космической техники"
2005 г.

Многие идеи К.Э. Циолковского имеют не только историческое, но и конкретное практическое значение. К ним можно отнести и вопросы, связанные с проблемами использования рассеянной тепловой энергии.

В своих трудах ученый пришел к выводу о необходимости применения обратимых, т. е. идущих без изменения или с уменьшением энтропии, процессов. Его идея состояла в использовании внешних ресурсов. В атмосфере, например, рассеяно большое количество тепловой энергии. Можно попытаться ее использовать, причем даже тогда, считал Циолковский, когда температура окружающей среды ниже температуры летательного аппарата.

Но если ученый только поставил задачу использования рассеянной тепловой энергии, то его продолжатели разрабатывают пути реализации этой идеи. В частности, для оптимального выбора системы терморегулирования КА и обеспечения заданного диапазона изменения температуры отдельных узлов и приборов все более необходимой становится оценка погрешностей расчетов теплового режима.

В настоящее время общепринятым методом тепловых расчетов, проводящихся для обеспечения теплового режима КА, является определение предельных температур при крайних случаях теплоподвода с использованием наихудших сочетаний предельных значений входных параметров. Полученные таким образом расчетные температурные границы бывают неоправданно широкими, что влечет за собой необходимость наложения требований к расширению допустимого диапазона изменения температур приборов, либо к усложнению систем терморегулирования, например, к переходу от пассивных средств терморегулирования к активным. Переход к активному регулированию усложняет конструкцию КА и при возрастающих заданных сроках активного существования аппарата снижает надежность обеспечения требуемых тепловых условий.

Освоение имеющихся методик расчетов погрешностей и дальнейшее их развитие применительно к задачам тепловых расчетов КА позволяет более обоснованно выбирать средства терморегулирования, ускорять тепловые расчеты и упрощать анализ их результатов, оперативно определять влияние небольших конструктивных изменений КА на его тепловой режим без проведения тепловых расчетов.