Салосина Маргарита Олеговна Методы исследования и проектирования тепловой защиты солнечного зонда с учетом параметров структуры теплозащитных материалов

Краткое описание

Салосина Маргарита Олеговна Методы исследования и проектирования тепловой защиты солнечного зонда с учетом параметров структуры теплозащитных материалов
ОГЛАВЛЕНИЕ ДИССЕРТАЦИИ
кандидат наук Салосина Маргарита Олеговна
Введение

1. Проблема обеспечения теплового режима солнечного зонда в ближайшей окрестности Солнца. Аналитический обзор

1.1 Тепловая защита солнечных зондов

1.2 Факторы, воздействующие на материалы и конструкции солнечного

зонда в ближайшей окрестности Солнца

1.3 Материалы для многослойного теплозащитного экрана солнечного

зонда

1.4 Высокопористые ячеистые углеродные материалы

1.5 Моделирование теплофизических свойств высокопористых ячеистых материалов

1.6 Постановка задачи проектирования теплозащитного экрана солнечного

зонда

1.7 Методы проектирования тепловой защиты

1.8 Задачи исследования

Выводы по главе

2. Метод проектирования тепловой защиты с учетом параметров структуры высокопористого ячеистого материала

2.1 Математическая модель теплообмена в многослойном теплозащитном покрытии

2.2 Алгоритм проектирования многослойного теплозащитного покрытия

2.3 Краевая задача для вариаций температуры

2.4 Алгоритм итерационного решения краевой задачи для уравнения теплопроводности

2.4.1 Аппроксимация коэффициентов дифференциального

уравнения

2.4.2 Аппроксимация граничных условий

2.4.3 Аппроксимация условий сопряжения на внутренних границах

2.4.4 Аппроксимация условия теплообмена на внешней границе с

учетом излучаемого теплового потока

Выводы по главе

3. Оптимальное проектирование многослойного теплозащитного

покрытия

3.1 Структура вычислительного комплекса

3.2 Организация данных

3.3 Средства разработки программного обеспечения

3.4 Тестирование вычислительного комплекса

3.5 Проектирование тепловой защиты солнечного зонда с учетом структуры высокопористого ячеистого материала

3.6 Проектирование многослойного теплозащитного покрытия ЛА

Выводы по главе

4. Экспериментальное исследование теплофизических характеристик образцов высокопористого ячеистого материала

4.1 Цели и задачи тепловых испытаний

4.2 Экспериментальное оборудование

4.3 Экспериментальные образцы

4.4 Схема температурных измерений

4.5 Методика проведения тепловых испытаний

4.5.1 Этапы тепловых испытаний

4.5.2 Программы нагрева

4.5.3 Измерения тепловых и экспериментальных параметров

4.6 Тепловые испытания

4.6.1 Пробные тепловые испытания

4.6.2 Штатные тепловые испытания

4.7 Определение теплофизических характеристик высокопористого углеродного материала

4.8 Оценка плотности теплового потока на обратной поверхности образца

4.9 Верификация математической модели радиационно-кондуктивного

теплообмена в плоском слое высокопористого ячеистого материала

Выводы по главе

5. Тепловые испытания образцов высокопористых ячеистых материалов с

разной структурой

5.1 Цели и задачи тепловых испытаний

5.2 Экспериментальное оборудование

5.3 Экспериментальные образцы

5.4 Параметры структуры высокопористых ячеистых материалов

5.5 Схема температурных измерений

5.6 Методика проведения тепловых испытаний

5.6.1 Программа нагрева

5.6.2 Измерения тепловых и экспериментальных параметров

5.7 Тепловые испытания

5.7.1 Пробные тепловые испытания

5.7.2 Штатные тепловые испытания

5.8 Апробация метода оптимального проектирования тепловой защиты с

учетом структуры высокопористых ячеистых материалов

Выводы по главе

Заключение

Список литературы