Условия разрушения газовых полостей в жидкости при переходе от невесомости к кратковременному воздействию
Авторы: Сапожников В.Б., Авраамов Н.И.
Опубликовано в выпуске: #2(62)/2017
DOI: 10.18698/2308-6033-2017-2-1581
Раздел: Авиационная и ракетно-космическая техника | Рубрика: Тепловые, электроракетные двигатели и энергоустановки летательных аппаратов
Представлены результаты экспериментальных исследований процессов разрушения газовой полости в топливных баках жидкостных ракетных двигательных установок в условиях свободного (невозмущенного) орбитального (суборбитального) полета под действием кратковременных одиночных импульсов перегрузки. Установлено, что характер процесса разрушения свободных газовых полостей при воздействии таких импульсов определяется временем действия импульса и соотношением между силами поверхностного натяжения и вязкого трения. Сформирована структура безразмерных комплексов, которые определяют зависимость максимального объема газовой полости, не разрушающегося при всплытии под действием архимедовой силы, от импульсов перегрузки, продолжительности импульса и физических свойств жидкости.
Литература
[1] Корольков А.В., Сапожников В.Б. Имитационная модель изменения формы газового пузыря в жидкости в условиях реального космического полета. Вестник Московского государственного университета леса - Лесной вестник, 2005, № 4, с. 51-52.
[2] Sapozhnikov V.B., Korolkov A.V. Mathematical modeling of a spacecrafts’ fuel tank empty in-gin the orbital flight conditions. International Scientific Conference "Physical and Mathematical Problems of Advanced Technology Development" (Moscow, Bauman MSTU, 17-19 November 2014), abstracts. Moscow, Bauman MSTU Publ., 2014, p. 80-81.
[3] Седов Л.И. Методы подобия и размерности в механике. 8-е изд., перераб. Москва, Наука, 1977, 440 с.
[4] Сапожников В.Б., Корольков А.В. Отделение газа от жидкости в потоке газожидкостной смеси в условиях невесомости с помощью комбинированных пористо-сетчатых материалов. Современная наука: исследования, идеи, результаты, технологии. Днепропетровск, НПВК "Триакон", 2014, вып. 1 (14), с. 60-65.
[5] Ганиев Р.Ф., Лапчинский Г.Ф. Проблемы механики в космической технологии. Москва, Машиностроение, 1978, 119 с.
[6] Воинов О.В. Условия разрушения сферического газового пузыря в жидкости при нелинейных пульсациях. Доклады Академии наук, 2008, т. 422, № 6, с. 750-754.
[7] Архипов В.А., Васенин И.М., Усанина А.С. Экспериментальное исследование нестационарных режимов всплытия одиночного пузырька. Инж.-физ. журн., 2013, т. 86, № 5, с. 1097-1106.
[8] Архипов В.А., Васенин И.М., Ткаченко А.С., Усанина А.С. О нестационарном всплытии пузырька в вязкой жидкости при малых числах Рейнольдса. Механика жидкости и газа, 2015, № 1, с. 86-94.
[9] Гасенко В.Г., Горелик Р.С., Тимкин Л.С. Метод формирования полидисперсной газожидкостной смеси. Международный научно-исследовательский журнал (International research journal), 2015, № 10 (41), ч. 4, ноябрь, с. 14-20.