ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ ОСОБЕННОСТЕЙ ТЕПЛООТДАЧИ К УГЛЕВОДОРОДНЫМ ГОРЮЧИМ И ОХЛАДИТЕЛЯМ ПРИ СОЗДАНИИ И ЭКСПЛУАТАЦИИ ПЕРСПЕКТИВНЫХ АЭРОКОСМИЧЕСКИХ И КОСМИЧЕСКИХ ЭНЕРГОУСТАНОВОК И ТЕХНОСИСТЕМ МНОГОРАЗОВОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ
© В.А.Алтунин
© Государственный музей истории космонавтики им. К.Э. Циолковского, г. Калуга
Секция "Проблемы ракетной и космической техники"
2007 г.
В своих трудах К. Э. Циолковский не предполагал, что жидкие и газообразные углеводородные горючие и охладители будут являться инициаторами и очагами позитивных и негативных аномальных процессов в энергетических установках одно- и многоразового использования. На основе экспериментальных исследований показаны пределы и возможности этих явлений. Позитивные процессы способствуют увеличению коэффициента теплоотдачи к углеводородным горючим и охладителям (тем самым увеличивая возможности по созданию энергоустановок с большей энергетикой), негативные – приводят к частичной и полной потере тяги, к незапланированному расходу топлива, к невыполнению программ полётов и маневрирования или к их срыву, к образованию течи, прогаров стенки сопла (жаровой трубы) и рубашки охлаждения, к внезапному пожару и взрыву энергоустановки и всего летательного аппарата.
В докладе проводится анализ эффективности применения результатов экспериментальных исследований, новых конструктивных схем топливно-охлаждающих систем различных энергоустановок, датчиков и систем контроля, патентов на изобретения автора в перспективных образцах аэрокосмической и космической техники одно- и многоразового использования двойного назначения. Делается вывод о необходимости применения комплексного подхода к позитивным и негативным процессам в жидких и газообразных углеводородных горючих и охладителях уже на ранней стадии проектирования новых энергоустановок и техносистем многоразового использования аэрокосмического и космического базирования и назначения (включая систему контроля и управления с выводом данных в бортовой компьютер, на табло наземного оператора, лётчика, космонавта), а затем – при их разработке и эксплуатации. Аномальные тепловые процессы необходимо учитывать и при составлении графиков и режимов полётов. Представленный сравнительный материал по оценкам эффективности, а также сами результаты экспериментальных исследований, новые методики и алгоритмы расчётов и изобретения автора будут способствовать созданию новой отечественной аэрокосмической и космической техники многоразового использования с увеличенными ресурсом, эффективностью, надёжностью, безопасностью, эргономичностью, экономичностью и экологичностью.