АЛГОРИТМ УЧЁТА СРЕДСТВ И СПОСОБОВ БОРЬБЫ С ОСАДКООБРАЗОВАНИЕМ ПРИ РАЗРАБОТКЕ НОВЫХ СИСТЕМ СМАЗКИ ДЛЯ ДВИГАТЕЛЕЙ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ ВОЗДУШНОГО И АЭРОКОСМИЧЕСКОГО ПРИМЕНЕНИЯ
© В.А.Алтунин, В.П.Демиденко, А.С.Каськов, А.А.Щиголев, А.А.Юсупов, М.Л.Яновская
© Государственный музей истории космонавтики им. К.Э. Циолковского, г. Калуга
Секция "Проблемы ракетной и космической техники"
2017 г.
Анализ работ К.Э. Циолковского показывает, что он разрабатывал не только ракетные двигатели, ракеты и ракетные старты, но и воздушно-реактивные двигатели (ВРД), воздушно-космические самолёты (ВКС) и различные способы старта полёта в космос. Идеи великого учёного сбылись и продолжают сбываться в наше время. Наряду с обычными наземными ракетными стартами развиваются воздушные старты (с самолётов-авиаматок), а также наземные старты ВКС. При таких системах запуска важными становятся вопросы повышения ресурса и надёжности авиационных газотурбинных (ГТД) и гибридных двигателей многоразового использования.
Системы смазки двигателей таких летательных аппаратов (ЛА) являются несовершенными [1-4], т.к. в них возникают различные проблемы, связанные со сложными термодинамическими условиями по давлению и температуре, которые испытывают на себе авиационные моторные масла.
Одним из опасных тепловых процессов в моторных авиационных маслах является процесс осадкообразования [1-3], из-за которого происходят: аварийные ситуации, связанные с закоксовыванием маслоподающих и маслоохлаждающих каналов, масляных форсунок и масляных фильтров; преждевременные и несанкционированные выходы из строя масляных систем и самих двигателей и ЭУ ЛА; срывы и невыполнение поставленных задач; возникновение пожаров и взрывов двигателей, а также самих ЛА.
Для всестороннего изучения и исследования этого процесса была создана экспериментальная база и проведены фундаментальные экспериментальные исследования.
На основе результатов исследований создан алгоритм учёта средств и способов борьбы с осадкообразованием при разработке новых систем смазки для двигателей ЛА воздушного и аэрокосмического применения, который включает в себя анализ предполагаемого термодинамического состояния авиационного моторного масла, анализ возможного процесса осадкообразования, анализ возможности применения новых способов борьбы с осадкообразованием в земных и космических условиях, включая новую систему контроля с выводом данных в бортовой компьютер, а также на информационное табло наземного оператора, лётчика, космонавта.
Использование данного алгоритма будет способствовать созданию новых систем смазки двигателей ЛА воздушного и аэрокосмического применения повышенных характеристик по надёжности, ресурсу, безопасности, живучести, экономичности и экологичности.
Доклад сопровождается новыми запатентованными конструктивными схемами систем смазки и контроля перспективных двигателей ЛА воздушного и аэрокосмического применения [1-3].
Литература
1. Алтунин В.А., Алтунин К.В., Щиголев А.А., Юсупов А.А., Демиденко В.П., Яновская М.Л. Некоторые пути увеличения ресурса и надёжности систем смазки поршневых и реактивных двигателей летательных аппаратов // Тез. докл. 14 Международ. конф. «Авиация и космонавтика». М.: Изд-во «Люксор». 2015. С. 164-165.
2. Алтунин В.А., Алтунин К.В., Щиголев А.А., Юсупов А.А., Демиденко В.П., Яновская М.Л. Совершенствование конструктивных схем смазки двигателей воздушного и аэрокосмического базирования // Сб. тез. докл. 40 Академических чтений по космонавтике. РАН. РАКЦ. М. Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана. 2015. С. 50-51.
3. Алтунин В.А., Алтунин К.В., Юсупов А.А., Щиголев А.А., Яновская М.Л. Результаты исследования влияния магнитных и электростатических полей на теплоотдачу и осадкообразование в моторных маслах двигателей летательных аппаратов // Матер. докл. Международ. научно-технич. конф. «Проблемы и перспективы развития двигателестроения». Самара: Изд-во СГАУ им. С.П. Королёва. 2016. Часть 1. С. 101-102.
4. Яновский Л.С. и др. Горюче-смазочные материалы для авиационных двигателей. Казань: Изд-во «Мастер Лайн», 2002. 400 с.