Абляционные
материалы (от позднелат. ablatio- отнятие, устранение), теплозащитные
материалы, действие которых основано на абляции - сложном энергоемком процессе
уноса вещества с поверхности твердого тела потоком горячего газа. Абляционные
материалы наносят на пов-сть ракет, космич. аппаратов и камер сгорания ракетных
двигателей для обеспечения температурного режима их работы при воздействии
интенсивных тепловых потоков.
В
общей форме абляция м. б. описана след. уравнением:
где
qк-конвективный тепловой поток к пов-сти материала; qR-радиац. тепловой поток;-суммарный
унос массы в результате пиролиза пов-сти, выделения газообразных продуктов и
стекания расплава;
-энтальпия плавления; GW-унос продуктов пиролиза;-энтальпия
физ.-хим. превращений;-коэф.
черноты;-постоянная
Стефана - Больцмана; ГW-абс. т-ра пов-сти; qвл-тепло, отводимое в результате
вдува газообразных продуктов пиролиза;
-тепловой поток к защищаемой пов-сти.
Схема
тепло- и массообмена в комбинированном абляционном материале: А-уносимый слой;
Б-зона абляции; В-неизменный материал; Г пример возможного достижения зоной Б
теплозащищаемой стенки; qk , qR-см.
обозначения в тексте; 7-начальная т-ра; Т2-т-ра кипения; Т3-,т-ра плавления,
T4-т-ра начала "коксования"; Г5-т-ра начала термич. разложения;
Т6-т-ра теплозащищаемой стенки в момент времени, соответствующий указанному
положению зоны Б; М-направление движения уносимой массы
Различают
след. виды абляционных материалов: разлагающиеся (политетрафторэтилен,
полиэтилен и др.), сублимирующиеся (напр., графит при т-рах ок. 3800 °С,
давлениях до 10 МПа и отсутствии окисляющего агента), плавящиеся (кварц,
пенокера-мика и др.). Наиб. распространены армированные орг. и кремнийорг.
материалы, абляция к-рых характеризуется совокупностью неск. одновременно
протекающих процессов, как показано на рисунке. В начальный момент на пов-сти
образуется пленка расплава и начинается нагрев нижележащих слоев, возникает
зона абляции, т.е. плавления и пиролиза с образованием твердого, обычно
пористого углеродного остатка. С течением времени эта зона смещается в сторону
защищаемой пов-сти, толщина слоя неизменного абляционного материала
уменьшается, а т-ра возрастает. После окончания воздействия
высокотемпературного газового потока зона абляции может достигнуть защищаемой
пов-сти, что допустимо лишь по истечении расчетного времени работы изделия.
Абляционные
материалы могут быть твердыми (на основе термореактивных синтетич. смол и
линейных полимеров) и эластичными (на основе нитрильного этилен-пропиленового,
синтетич. изо-пренового каучука и др.); армирование материалов волокнистыми
наполнителями существенно улучшает их абляционные св-ва (табл. 1 и 2).
Табл.
1.-АБЛЯЦИЯ ПОЛИМЕРОВ В ДОЗВУКОВОМ ГАЗОВОМ ПОТОКЕ(испытания на
кислородно-ацетиленовой горелке)
Табл.
2-АБЛЯЦИЯ ФЕНОЛЬНЫХ ПЛАСТИКОВ ПРИ СОДЕРЖАНИИ НАПОЛНИТЕЛЯ ОКОЛО 60%
Эластичные
абляционные материалы используют гл. обр. для защиты камер сгорания
крупногабаритных ракетных двигателей, для внеш. теплозащиты гиперзвуковых
самолетов, ракет и космич. аппаратов, входящих в атмосферу Земли или др.
планет. Их эластичность, характеризуемая, напр., относит. удлинением при
разрыве, может составлять 200% и более. Низкую плотность A.M. (до 0,16 г/см3)
обеспечивают введением пенообразователей или полых стеклянных, фенольных или
др. микросфер (т. наз. синтактные абляционные материалы).
Список литературы
Бичер
Н., Розенсвейг Р.Е., "Ракетная техника. Журнал Американского ракетного
общества" (рус. пер.), 1961, № 4, с. 81-90;
Конструкционные
свойства пластмасс, пер. с англ., М., 1967, с. 401-56;
Дубинкер
Ю. Б., Донской А. А., Эластомерные теплозащитные материалы. Обзор, М., 1969;
ПолежаевЮ.В.,
ЮревичФ.Б., Тепловая зашита, М., 1976, с. 51-58;
Камалов
B.C., Производство космических аппаратов, М., 1982, с. 236.
Другие работы по теме:
Экономический анализ
Задачи Определить влияние количества выпущенных изделий, нормы расхода материалов и фактора цены материала на изменение затрат на материалы.
Понятие, сущность и использование оборотных средств
Оборотные средства (текущие активы) – это средства, инвестируемые предприятием в текущие операции в течение каждого цикла. По материальному признаку в состав оборотных средств включаются: предметы труда (сырье, материалы, топливо и т.п.), готовая продукция на складах предприятия, товары для перепродажи, денежные средства и средства в расчетах.
Задачи на определение абсолютной и относительной влажности
В атмосфере вода содержится в газообразном (водяной пар), капельножидком и твердом (кристаллики льда) состояниях. Влажность воздуха - одна из наиболее существенных характеристик погоды и климата. Влажность воздуха имеет большое значение при некоторых технологических процессах, лечении ряда болезней, хранении произведений искусства, книг и т. д.
Физико-механические и механические свойства строительных материалов
Механические свойства строительных материалов В строительстве при возведении зданий и сооружений применяются различные строительные материалы и изделия из них. Основными строительными материалами в промышленном и гражданском строительстве являются цемент, бетон, кирпич, камень, дерево, известь, песок, черные металлы, стекло, кровельные материалы, пластик и другие.
Стекло Керамика
Text Керамика- изделия и материалы, получаемые спеканием. Керамика- изделия и материалы, получаемые спеканием. Искусство керамики насчитывает несколько тысячелетий.
Сочинения на свободную тему - Кабинет литературы
В каждой школе есть библиотека и кабинет литературы. Есть такой кабинет и у нас. В нем собрано множество книг и материалов. Эти материалы самые разные критическая и учебная литература иллюстрации к произведениям писателей художественные альбомы разли.
Конденсаторы для автомобиля
Это новые источники энергии для техники - конденсаторы, которые выдерживают в 1000 раз большее количество зарядов и разрядов, и весят намного меньше, чем обычные кислотные аккумуляторы.
Новый наряд короля
Автор: Андерсен Ханс Кристиан. В королевство короля-модника прибыли двое обманщиков. Они обещали выткать чудную ткань, невидимую для глупцов и тех, кто не на своем месте сидит. Получая от короля материалы, деньги и почести, они не только «соткали» ткань, но и «сшили» костюм — хотя никакого костюма не было, высланные на проверку чиновники, да и сам король, не хотели признаваться, что ничего не видят.
Технология изготовления стальных труб
Технология производства стальных труб Труба, основная концепция конструкции, вдохновленные природой, несомненно, является одной из старейших строительных элементов, первый человек использования невозможно определить, поскольку первые трубы сделаны из надуманные материалы, такие как ротанга, бамбука и дерева.
Исторические источники 2
Введение 1 Классификация 2 Работа с источниками Список литературы Введение Истори́ческие исто́чники — любые остатки жизнедеятельности человека [1].
Вспомогательные исторические дисциплины
(другое наименование — специальные исторические дисциплины) — особые, относительно самостоятельные отрасли исторической науки, которые своими специфическими методами изучают определенные виды или отдельные стороны формы и содержания исторических источников. К вспомогательным историческим дисциплинам традиционно относят палеографию (включая кодикологию, дипломатику, генеалогию, геральдику, сфрагистику, историческую метрологию, нумизматику, хронологию, историческую географию, историческую информатику и некоторые др.).
Философия и общество журнал
Философия и общество (журнал) Философия и общество Научный журнал Философия и общество ставит своей задачей освещение фундаментальных проблем общества, социально-философский анализ актуальных проблем культуры, цивилизации, социального детерминизма, периодизации мировой истории и т.д. Здесь публикуются статьи как философской, так и исторической тематики, материалы по социологическим и экономическим проблемам, философии истории, герменевтике и структурализму, гносеологии и онтологии, глобальным проблемам современности.
Библиотека РусАрх
Библиотека «РусАрх» — крупнейшая в Рунете некоммерческая специализированная электронная научная библиотека по истории древнерусской архитектуры.
Сфрагистика
Сфрагистика (от греч. σφραγις — печать), или сигиллография (от лат. sigillum — печать) — вспомогательная историческая дисциплина, изучающая печати (матрицы) и их оттиски на различных материалах.
Финно-угроведение журнал
«Финно-угрове́дение» — научный академический журнал в России, посвящённый вопросам этнографии, этнологии, этнической истории и языкознания финно-угорских народов, то есть одноимённой научной дисциплине. Кроме того, в журнале публикуются материалы по современной культуре финно-угорских народов, о научных конференциях финно-угроведов и о мероприятиях в рамках европейского панфинно-угристского движения.
Богословский Николай Андреевич
(геолог и почвовед, профессор Харьковского университета.) Родился в 1862 г. Образование получил в Казанском университете по физико-математическому факультету (окончил курс в 1887 г.). В 1889 - 1894 годах по приглашению нижегородского губернского земства производил детальные почвенно-геологические и частью оценочно-статистические исследования и заведовал нижегородским земским естественноисторическим музеем, причем организовал дождемерную сеть по Нижегородской губернии.
Строительные материалы пластичные и хрупкие
По виду деформаций все строительные материалы делят на пластичные и хрупкие. Первые при статических испытаниях до разрушения получают значительные остаточные деформации, вторые разрушаются без видимой остаточной деформации.
Классификация ледников
В период существования ледника вследствие его движения и процессов эрозии вырабатываются специфические формы рельефа ложа ледника. Такие формы можно наглядно наблюдать на многих участках, где ледники отступили или вовсе исчезли.
Джером Дэвид Сэлинджер
Американский прозаик, один из наиболее талантливых представителей "новой волны" писателей, пришедших в литературу после Второй мировой войны.
Огнестойкость зданий и сооружений
Ущерб, наносимый пожарами, в значительной степени определяется разрушением зданий и сооружений под действием огня. В свою очередь разрушения в значительной степени зависят от конструктивных материалов, использованных при строительстве зданий.