С.С. Курдов, В.Е. Заволокин, М.А. Комков
6
Инженерный журнал: наука и инновации
# 6·2017
тающего точно так же, как и нагревательный элемент топливной мас-
сы, что обеспечивает стабилизацию процесса полимеризации.
Критически важной стороной данного проекта является необхо-
димость предотвращения воспламенения топливной массы посред-
ством контроля всей системы через сбор данных о рабочем процессе
в реальном времени. Система контроля должна регистрировать дав-
ление и температуру в миксере, температуру на выходе форсунки
экструдера, температуру выложенного слоя, скорость истечения кре-
пящего состава и смешанной топливной массы, а также другие жиз-
ненно важные параметры, что в конечном итоге и определит как ка-
чество самого продукта, так и облик рабочей системы.
Перспективы развития теории.
Для понимания необходимой
конструкции принтера необходимо описать фазовые превращения
топлива на протяжении всего процесса печати, а именно: описать по-
ведение и свойства горючего в порошкообразном, расплавленном и
полимеризированном состояниях, а также собрать данные испытаний
для сравнения характеристик напечатанного твердотопливного заря-
да и полученного литьем. Контролируемые физические характери-
стики испытаний должны включать в себя такие параметры, как со-
ответствие габаритов напечатанного твердотопливного заряда номи-
нальным, предел прочности изделия при различных нагрузках,
итоговую твердость материала и другие параметры. Для полноты
опыта при наличии такой возможности следует провести термодина-
мический анализ полученного топлива, определив его энергетические
характеристики, в частности энтальпию, а также
анализ характерных
зависимостей кривизны профиля поперечного сечения от тяги, как
представлено на рис. 2.
Иные области применения твердотопливного заряда.
Данная
технология, позволяющая производить недорогие и в то же время
сложно профилированные твердотопливные заряды, даст возможность
решить некоторые сложные технические задачи современной космо-
навтики в долгосрочной перспективе, т. е. проблемы загрязнения ор-
биты космическим мусором, энергетического обеспечения проектов
добычи полезных ископаемых на других планетах и астероидах, а
также кометно-астероидной безопасности и обеспечения энергетиче-
ской независимости автономных баз. Технология может быть полез-
ной и в иных областях науки и техники, в том числе в создании эко-
логически чистого топлива для твердотопливных котлов.
Заключение
. Разработанные теоретические аспекты новой тех-
нологии создания твердотопливных зарядов РДТТ на основе адди-
тивного метода позволяют повысить энергетические характеристики
РДТТ и усовершенствовать производственный процесс. Основные
научные положения и блок-схема 3D-принтера, способного печатать