ТЕХНІЧНА МЕХАНІКА
ISSN 1561-9184 (друкована версія), ISSN 2616-6380 (електронна версія)

ГОЛОВНА    ПРО ЖУРНАЛ    РЕДКОЛЕГІЯ    АВТОРАМ    ПОТОЧНИЙ ВИПУСК    АРХІВ    КОНТАКТИ

УДК 621.454.2:532.528:629.76.017.2:62-752+533.697:621.51+532.528:518.12

Технічна механіка, 2018, 3, 5 - 17

ВИРІШЕННЯ СУЧАСНИХ ЗАДАЧ ДИНАМІКИ ГІДРОМЕХАНІЧНИХ І ВІБРОЗАХИСНИХ СИСТЕМ

Пилипенко О. В., Довготько М. I.

Пилипенко О. В.
Інститут технічної механіки Національної академії наук України і Державного космічного агентства України
Україна

Довготько М. I.
Інститут технічної механіки Національної академії наук України і Державного космічного агентства України
Україна

      Метою даної статті є огляд основних результатів вирішення сучасних завдань динаміки рідинних ракетних двигунів (РРД), поздовжньої стійкості рідинних ракет-носіїв (РН), динаміки віброзахисних систем, газодинаміки лопаткових машин і динаміки гідравлічних систем з кавітуючими місцевими гідравлічними опорами. Представлено такі результати вирішення зазначених завдань. Проведено математичне моделювання спільних поздовжніх і поздовжньо-згинальних коливань конструкції живильних трубопроводів і рідини в гідравлічних системах з кавітуючими насосами РРД. Виконано математичне моделювання процесу запуску маршового РРД з допалюванням генераторного газу. Проведено числове дослідження впливу демпфірування коливань окремих динамічних ланок корпусу рідинної РН на поздовжню стійкість і амплітуди поздовжніх коливань РН. Розроблено методику теоретичних прогнозів динамічних навантажень на конструкції верхніх ступенів рідинних РН і космічних апаратів (КА) в процесі виведення їх на робочі орбіти. Виконано теоретичний прогноз повздовжньої стійкості нових рідинних ракет космічного призначення тандемної і пакетної схеми компонування на етапі їх ескізного проектування. Запропоновано нову пневматичну систему захисту КА «Січ-2М» від поздовжніх вібраційних навантажень при його виведенні на робочі орбіти. Розроблено конструкцію віброзахисної системи для операторів транспортних засобів різного призначення для захисту від ударних і знакозмінних навантажень. Розвинено сучасні методи аеродинамічного удосконалення форми міжлопаткових каналів компресорів авіаційних газотурбінних двигунів. Виконано числове моделювання нестаціонарної течії рідини в гідравлічній системі з кавітуючою дисковою діафрагмою. Вирішено актуальні проблеми подрібнення твердих речовин в рідкому середовищі на основі розробки і створення експериментальної кавітаційно-імпульсної установки для отримання тонкодисперсних середовищ і досліджень гідродинаміки нових технічних пристроїв з кавітуючими елементами.

рідинна ракетна рушійна установка, рідинний ракетний двигун, динаміка, стійкість, віброзахисна система, газодинаміка лопаткових машин, математичне моделювання

1. Пилипенко В. В., Задонцев В. А., Довготько Н. И., Григорьев Ю. Е., Манько И. К., Пилипенко О. В. Ди-намика жидкостных ракетных двигательных установок и продольная устойчивость жидкостных ракет-носителей. Техническая механика. 2001. № 2. С.11–37.

2. Долгополов С. И. Полуэмпирический способ определения коэффициента инерционного сопротивления жидкости, обусловленного обратными течениями на входе в шнекоцентробежный насос. Техническая механика. 2014. № 2. С. 36–42.

3. Долгополов С. И. Определение параметров кавитационных автоколебаний в гидравлической системе при совместных продольных колебаниях конструкции трубопровода и жидкости. Техническая механи-ка. 2014. № 3. С. 79–86

4. Долгополов С. И. Влияние нелинейных характеристик сильфона на параметры кавитационных колеба-ний при совместных продольных колебаниях конструкции трубопровода и жидкости. Техническая ме-ханика. 2015. № 3. С. 30–38.

5. Пилипенко О. В., Прокопчук А. А., Долгополов С. И., Хоряк Н. В., Николаев А. Д., Писаренко В. Ю., Ко-валенко В. Н. Математическое моделирование и анализ устойчивости низкочастотных процессов в ма-ршевом ЖРД с дожиганием генераторного газа. Вестник двигателестроения. 2017. № 2. С. 34–42.

6. Пилипенко О. В., Прокопчук А. А., Долгополов С. И., Писаренко В. Ю., Коваленко В. Н., Николаев А. Д., Хоряк Н. В. Особенности математического моделирования низкочастотной динамики маршевого ЖРД с дожиганием генераторного газа при его запуске. Космічна наука і технологія. 2017. Т. 23, № 5. С. 3–12.

7. Хоряк Н. В., Долгополов C. И. Особенности математического моделирования динамики газовых трактов в задаче об устойчивости низкочастотных процессов в жидкостных ракетных двигателях. Техническая механика. 2017. № 3. С. 30–44.

8. Николаев А. Д. Определение параметров колебаний топлива в баках космических ступеней ракет-носителей перед повторными запусками маршевого двигателя при малых уровнях заполнения. Техниче-ская механика. 2013. № 3. С. 10–20.

9. Николаев А. Д., Башлий И. Д., Свириденко Н. Ф., Хоряк Н. В. Определение параметров движения грани-цы раздела сред «газ – жидкость» в топливных баках космических ступеней на пассивных участках по-лета ракет-носителей. Техническая механика. 2017. № 4. С. 26–40.

10. Колесников К. С. Продольные колебания ракеты с жидкостным ракетным двигателем. М.: Машиност-роение, 1971. 260 с.

11. Натанзон М. С. Продольные автоколебания жидкостной ракеты. М.: Машиностроение, 1977. 208 с.

12. Pilipenko V. V. Providing the LPRE – Rocket Structure Dynamic Compatibility. 29th Joint Propulsion Confer-ence and Exhibit: Report (Monterey, June 28 30, 1993). Monterey,1993. AIAA 93 2422.

13. Пилипенко В. В., Задонцев В. А., Натанзон М. С. Кавитационные автоколебания и динамика гидросис-тем. М.: Машиностроение, 1977. 352 с.

14. Пилипенко В. В. Кавитационные автоколебания. Киев: Наук.думка, 1989. 316 с.

15. Хоряк Н. В. Влияние диссипации энергии колебаний жидкого топлива в баках и конструкционного демпфирования жидкостной ракеты-носителя на ее продольную устойчивостью. Техническая механика. 2013. № 3. С. 21–33.

16. Хоряк Н. В., Николаев А. Д., Долгополов С. И. Влияние демпфирования колебаний жидкого топлива в баках на амплитуды продольных колебаний жидкостной ракеты. Авиационная техника и технология. 2014. №. 7/114. С. 34–40.

17. Николаев А. Д., Хоряк Н. В., Серенко В. А. , Клименко Д. В., Ходоренко В. Ф., Башлий И. Д. Учет дис-сипативных сил при математическом моделировании продольных колебаний корпуса жидкостной раке-ты. Техническая механика. 2016. № 2. С. 16–31

18. Науменко Н. Е., Соболевская М. Б., Сирота С. А., Николаев А. Д., Башлий И. Д. Нелинейные колеба-ния свободной поверхности жидкости в горизонтально расположенном цилиндрическом баке. Техниче-ская механика. 2015. № 4. С. 92–102.

19. Хоряк Н. В. Определение параметров динамического гасителя продольных колебаний корпуса жидкост-ной ракеты-носителя. Техническая механика. 2014. № 3. С. 58–70.

20. Хоряк Н. В., Николаев А. Д., Долгополов С. И. Теоретическая оценка эффективности динамического гасителя продольных колебаний жидкостной ракеты-носителя. Авиационная техника и технология. 2015. № 9/126. С. 26–31.

21. Башлий И. Д., Николаев А. Д. Математическое моделирование пространственных колебаний оболочечных конс-трукций с жидкостью с использованием современных средств компьютерного проектирования и анализа. Техни-ческая механика. 2013. № 2. С. 18–25.

22. Башлий И. Д. Определение напряженно-деформированного состояния конструкции топливного отсека космической ступени при продольных колебаниях жидкостной ракеты-носителя. Техническая механи-ка. 2014. № 1. С. 26–36.

23. Николаев А. Д., Хоряк Н. В., Башлий И. Д., Пирог В. А., Ходоренко В. Ф. Математическое моделирование про-странственных колебаний верхней ступени жидкостной ракеты-носителя с маршевым двигателем в карданном подвесе. Техническая механика. 2014. № 2. С. 24–35.

24. Мелашич С. В. Интеллектуальная система аэродинамического проектирования и оптимизации компрессорных венцов газотурбинных двигателей. Техническая механика. 2013. № 2. С. 72–79.

25. Рублевский Е. Ю., Плакущий Д. А., Письменный В. И., Кваша Ю. А. Численное исследование двухсту-пенчатого вентилятора. Вестник двигателестроения. 2013. № 2. С. 169–176.

26. Мелашич С. В., Болотова Н. В. Параметрическое описание лопаток компрессорных венцов авиационных газотур-бинных двигателей. Техническая механика. 2013. № 3. С. 42–49.

27. Мелашич С. В. Применение искусственной нейронной сети для решения обратной задачи газодинамики компрес-сорных решеток. Техническая механика. 2014. № 1. С. 46–51.

28. Мелашич С. В., Кваша Ю. А. Численное моделирование трансзвукового турбулентного течения в рабо-чем колесе осевого компрессора. Техническая механика. 2014. № 3. С. 15–22.

29. Мелашич С. В. Решение обратных задач газодинамики плоских компрессорных решеток на основе численного моделирования турбулентных течений. Техническая механика. 2015. № 2. С. 65–72.

30. Мелашич С. В. Обоснование целесообразности применения стохастических методов при решении задач аэродинамической оптимизации формы компрессорных венцов газотурбинных двигателей. Тех-ническая механика. 2015. № 3. C. 39–45.

31. Мелашич С. В. Расчет напряженно-деформированного состояния лопатки компрессорного венца с использованием платформы численного моделирования OpenFOAM. Техническая механика. 2017. № 2. C. 51–60.

32. Кваша Ю. А., Зиневич Н. А. Аэродинамическая оптимизация формы лопаток спрямляющего аппарата компрессорной ступени. Техническая механика. 2016. № 3. С.35–42.

33. Кваша Ю. А., Зиневич Н. А. Аэродинамическая оптимизация формы лопаток направляющего аппарата сверхзвуковой компрессорной ступени. Техническая механика. 2017. № 4. С. 18–25.

34. Болотова Н. В., Кваша Ю. А. Численное моделирование кавитационных автоколебаний в гидрав-лической системе за дисковой диафрагмой. Техническая механика. 2013. № 1. С. 61–67.

35. Пилипенко О. В. Разработка горелочных устройств для эффективного факельного сжигания водоуголь-ного топлива. Техническая механика. 2015. № 4. C. 23–33.

Copyright (©) 2018 Пилипенко О. В., Довготько М. I.

Copyright © 2014-2018 Технічна механіка