ТЕХНИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА
ISSN 1561-9184 (печатная версия), ISSN 2616-6380 (електронная версия)

ГЛАВНАЯ    ПРО ЖУРНАЛ    РЕДКОЛЛЕГИЯ    АВТОРАМ    ТЕКУЩИЙ ВЫПУСК    АРХИВ    КОНТАКТЫ

УДК 533.6.011+532.526

Техническая механика, 2018, 3, 43 - 58

ИССЛЕДОВАНИЯ ГАЗОВЫХ И ГАЗОДИСПЕРСНЫХ ТЕЧЕНИЙ В ОБЕСПЕЧЕНИЕ РАЗРАБОТКИ ОБЪЕКТОВ РАКЕТНО-КОСМИЧЕСКОЙ ТЕХНИКИ И ОТДЕЛЬНЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

Тимошенко В. И.

Тимошенко В. И.
Институт технической механики Национальной академии наук Украины и Государственного космического агентства Украины
Украина

      Приводится информация о разработанных за последние пять лет в Институте технической механики Национальной академии наук Украины и Государственного космического агентства Украины математических моделях, алгоритмическом и программном обеспечении для численного моделирования течений газовых и газодисперсных химически реагирующих неравновесных смесей. Предметная направленность связана как с разработкой объектов ракетно-космической техники, так и с научным сопровождением отдельных технологических процессов. В части ракетно-космической техники рассмотрены вопросы создания программно-методического обеспечения и проведения с его использованием исследований по следующим направлениям: аэрогазодинамика оснащенных крыльями и органами управления полных компоновок ракет-носителей, истечение струй продуктов сгорания топлива ракетного двигателя с учетом догорания при смешивании с воздухом и влияния подвода капельной воды на параметры струи, течения воздуха в каналах воздухозаборных устройств, смешение углеводородного топлива со спутным потоком воздуха и его горение в камерах сгорания прямоточных воздушно-реактивных двигателей, выбор и обоснование проектных параметров жидкостной реактивной системы верхних ступеней ракет-носителей в условиях питания управляющих блоков из топливных магистралей маршевого двигателя. В части технологических процессов рассмотрены вопросы: горения сухих и влагонасыщенных частиц угля в горячем потоке топливо-воздушной смеси, влияния взаимодействия частиц газодисперсного потока со стенками канала и между собой на формирование течения смеси газа и частиц разного размера. Актуальность работ определяется требованиями усовершенствования и создания новых элементов ракетно-космической техники и повышения эффективности сжигания пылевидного угля и пневмотранспортировки газодисперсных смесей в трубах

газовые и газодисперсные течения, химически неравновесные смеси, полные компоновки ракет-носителей, сверхзвуковые ракетные струи, смешение и догорание струй, воздухозаборное устройство, прямоточный воздушно-реактивный двигатель, жидкостная реактивная система, воспламенение и горение влагонасыщенных частиц, автоколебательный режим течений, столкновения частиц со стенками канала

1. Тимошенко В. И. Теоретические основы технической газовой динамики. Киев: Наукова думка, 2013. 426 c.

2. Тимошенко В. И. Комп’ютерне моделювання аеротермогазодинамічних процесів у технічних об’єктах (ракетно-космічна техніка,енергетика, металургія). Вісник. НАН України. 2017. № 3. С. 24–37.

3. Галинский В. П., Тимошенко В. И. Проблемы создания научно-методического обеспечения по аэрога-зодинамике ракет-носителей. Космическая наука и технология. 1998. Т. 4. № 2/3. С. 64–72.

4. Тимошенко В. И., Галинский В. П. О численных исследованиях в ИТМ НАНУ и НКАУ сверхзвукового обтекания тел с крыльями переменной стреловидности. Техническая механика. 2011. № 3. С. 11–22.

5. Тимошенко В. И., Галинский В. П. Численное моделирование сверхзвукового обтекания ракет-носителей, оснащенных тонкими органами управления и стабилизации. Космічна наука і технологія. 2017. Т. 23. №5. С. 54–59.

6. Тимошенко В. И., Белоцерковец И. С. Численное моделирование струйных течений для объектов ра-кетно-космической техники. Космическая наука и технологии. 1999. Т. 5. № 1. C. 78–89.

7. Тимошенко В. И. Однородный алгоритм расчета истечения вязкой сверхзвуковой струи продуктов сгорания реактивного двигателя в затопленное пространство при подаче воды в тело струи. «Компью-терная гидромеханика». Материалы 4-ой международной научно-практической конференции ИГМ НАНУ. Киев. 29–30 сентября 2016. С. 62–63.

8. Тимошенко В. И., Дешко А. Е. Численное моделирование истечения сверхзвуковой многокомпонент-ной химически-реагирующей струи продуктов сгорания ракетного двигателя. Космічна наука і техно-логія. 2017. Т. 23, № 6. С. 3–11.

9. Тимошенко В. И. Математическое моделирование турбулентных химически-реагирующих течений газовых и двухфазных смесей в струях и каналах. Техническая механика. 2013. № 4. С. 123–135.

10. Тимошенко В. И., Галинский В. П. Торможение ламинарного сверхзвукового потока в плоском канале при наличии противодавления. Техническая механика. 2013. № 2. С. 56–63.

11. Тимошенко В. И., Галинский В. П. Влияние вдува струй на торможение воздушного сверхзвукового потока в канале. Техническая механика. 2013. № 3. С. 3–9.

12. Тимошенко В. И., Галинский В. П. Торможение сверхзвукового потока в осесимметричном канале переменной формы. Техническая механика. 2014. № 1. С. 11–15.

13. Тимошенко В. И., Дешко А. Е. Особенности торможения сверхзвукового потока в канале переменного сечения. Техническая механика. 2016. № 1. С. 3–10.

14. Тимошенко В. И., Галинский В. П. Особенности алгоритмов расчета течения в канале воздухозаборно-го устройства с противодавлением. Техническая механика. 2017. № 3. С. 16–22.

15. Тимошенко В. И., Дешко А. Е. Влияние массового состава воздушно-водородной струи на ее воспла-менение и горение в спутном сверхзвуковом потоке воздуха. Модели и методы аэродинамики. Мате-риалы 14 ой Международной школы-семинара. М.: МЦНМО, 2014. С. 138–140.

16. Тимошенко В. И., Дешко А. Е. О влиянии массового состава неравновесной воздушно-водородной струи на интенсификацию процесса горения в спутном сверхзвуковом потоке воздуха. Авиационно-космическая техника и технология. 2014. Т. 110. № 35. C. 52–57.

17. Тимошенко В. И., Дешко А. Е. К вопросу о рациональной организации процессов смешения и горения в камере сгорания ПВРД. Авиационно-космическая техника и технология. 2015. Т. 125, № 8. C. 75–81.

18. Тимошенко В. И., Галинский В. П. Влияние способов подачи смеси горючих компонентов в воздуш-ный сверхзвуковой поток на характеристики течения при его торможении в канале.Модели и методы аэродинамики. Материалы 13-ой Международной школы-семинара. М.: МЦНМО, 2013. С. 201–202.

19. Тимошенко В. И., Кнышенко Ю. В., Дураченко В. М., Анищенко В. М., Корельский А. В. Особенности совместной работы управляющих двигателей малой тяги и маршевого двигателя III ступени РН «Ци-клон-4». IV Международная конференция «Космические технологии: настоящее и будущее», Тезисы докладов. Днепропетровск, 2013. С. 237–238.

20. Тимошенко В. И., Кнышенко Ю. В., Дураченко В. М., Анищенко В. М. Вопросы отработки управляю-щей жидкостной реактивной системы с питанием из магистралей маршевого двигателя последней ступени ракеты-носителя. Космічна наука і технологія. 2016. Т. 22. № 1. C. 20–35.

21. Тимошенко В. И., Кнышенко Ю. В., Дураченко В. М., Анищенко В. М., Корельский А. В. Расчетно-методическое обеспечение наземной отработки жидкостной реактивной системы управления движе-нием III ступени РКН «Циклон-4». Космическая техника. Ракетное вооружение. 2015. Вып. 3 (110). C. 3–14.

22. Тимошенко В. И. Квазигомогенная модель газодисперсных течений с химическими реакциями и фазо-выми переходами. Доповіді НАН України. 2018. № 2. С. 34–42.

23. Тимошенко В. И. Влияние объемного распределения температуры в угольных частицах на их прогрев и воспламенение в газодисперсном потоке. Инженерно-физический журнал. 2014. Т.87. № 4. C. 767–771.

24. Тимошенко В. И. Влияние объемного распределения температуры в угольных частицах на их прогрев и воспламенение в газодисперсном потоке. Прикладная гидродинамика. 2015. Т. 17. № 2. С. 64–72.

25. Тимошенко В. И., Галинский В. П. Истечение газа из емкости в среду с противодавлением в условиях интенсив¬ного подвода тепла. Инженерно-физический журнал. 2008. Т. 77. № 3. C. 530–537.

26. Тимошенко В. И., Галинский В. П. О возникновении автоколебательного режима истечения газа и газокапельной смеси из емкости в среду с противодавлением. Инженерно-физический журнал. 2013. Т. 86. № 1. C. 116–125.

27. Тимошенко В. И., Кнышенко Ю. В., Щербаков В. И. Методика расчетного определения гидравличе-ского сопротивления газодисперсного потока. Техническая механика. 2017. № 4. С. 24–34.

28. Тимошенко В. И., Кнышенко Ю. В., Щербаков В. И. Особенности влияние размера частиц газодисперс-ного потока на их взаимодействия со стенками канала. Техническая механика. 2016. № 3. С. 24–34.

Copyright (©) 2018 Тимошенко В. И.

Copyright © 2014-2018 Техническая механика