Реєстраційний номер
0218U001766,
0115U001031
, Науково-дослідна робота
Назва роботи
Дослідження газоплазмодинамічних та тепломасообмінних процесів стосовно удосконалення технічних пристроїв
Назва етапу роботи
Керівник роботи
Тимошенко Валерій Іванович,
Дата реєстрації
06-09-2018
Організація виконавець
Інститут технічної механіки Національної академії наук України і Державного космічного агентства України
Опис етапу
Об'єкт дослідження - газоплазмодинамічні та тепломасообмінні процеси. Мета роботи - вдосконалення технічних пристроїв з газоплазмодинамічними та тепломасообмінними процесами (пристрої глушіння шуму імпульсних надзвукових течій газу; іонно-плазмові пристрої для відновлення працездатності прецезійних деталей пар тертя; гідрогазодинамічні засоби безконтактного зниження рівня збудження груп людей; газоструйне подрібнення сипучих матеріалів; системи з газодисперсними потоками; моделі малогабаритних космічних апаратів). Методи дослідження - теоретичні та експериментальні методи дослідження газоплазмодінаміческіх процесів; математичне моделіровання гідродинамічних і тепломасообмінних процесів; інформаційно-аналітичний метод; чисельне моделювання газодисперсних потоків. Результаты дослідження характеристик нових глушників з урахуванням застосування в бойових умовах показали їх високу ефективність і конкурентоспроможність із зарубіжними аналогами. Розроблено прототипи плазмових технологічних пристроїв для нанесення наноструктурованих покриттів на внутрішніх і зовнішніх поверхнях деталей гідроциліндра з високоміцного титанового сплаву ВТ22. Розроблено методичну базу і рекомендації щодо розрахунку та вибору основних параметрів пристроїв генерування гідроімпульсних струменів ітурбулентних вихрових кілець для зниження рівня збудження груп людей та підвищення ефективності пожежогасіння. Розроблено та вдосконалено установки для визначення розміру частинок в потоці енергоносія на основі аналізу характеристик акустичних сигналів при транспортуванні двофазних потоків з вузькими фракціями різних матеріалів. Запропоновано розрахункову залежність для визначення гідравлічних втрат газодисперсного потоку, в трубопроводах, засновану на використанні результатів чисельних розрахунків руху частинок в каналі. На базі установки ВАУ-2М створено лабораторну систему у складі детектора вільномолекулярних потоків, ефузійного джерела, комплексу реєстрації сигналів та керування експериментами, з допомогою якої визначено розподіл інтенсивності вільномолекулярних потоків навколо макету негерметичного КА класу CubeSat, Новизну конструктивних рішень підтверджено патентами України на винаходи і актами про практичне використання пристроїв зниження рівня звуку пострілу, промислових випробуваннях контролю дисперсності продуктів на основі акустичного моніторингу, використання покриттів на виробах ДП " Антонов". Результати роботи, отримані при виконанні НДР, використовуються в підрозділах Служби безпеки України, Національної гвардії та Міністерства оборони України; на підприємствах і організаціях гірничо-збагачувального, енергетичного комплексу України; для розробки, створення і експлуатації космічної техніки негерметичного виконання. Застосування гідрогазодинамічних седативних засобів поліцейського призначення з поліпшеними характеристиками може мати позитивний вплив на соціально-економічну обстановку. Скорочення часу контролю якості готової продукції струминного подрібнення має значну економічну ефективність, пов'язану зі зменшенням можливого браку або його повним виключенням, що веде до зниження собівартості продукції і загального підвищення ефективності процесу. Дослідження доцільно продовжити з метою вдосконалення: глушників звуку пострілу за рахунок застосування нових прогресивних матеріалів; ефективних гідрогазодинамічних седативних засобів поліцейського призначення; автоматизованої системи контролю процесу струминного подрібнення; методики розрахунку гідравлічних параметрів газодисперсних потоків в трубопроводах; мінімізації дії негативних факторів з метою підвищення ресурсоможливостей космічної техніки.
Опис продукції
Нові високоефективні глушники звуку пострілу. Прототипи пристроїв нанесення наноструктурованих покриттів на поверхні деталей гідроциліндрів. Рекомендації щодо вибору параметрів пристроїв генерації гідроімпульсних струменів для зниження рівня збудження груп людей. Установки для визначення розміру частинок різних матеріалів в потоці енергоносія на основі аналізу характеристик акустичних сигналів. Розрахункова залежність для визначення гідравлічних опорів газодисперсних потоків в трубопроводах. Лабораторна система ВАУ-2М (детектор, ефузійне джерело, комплекс реєстрації та керування) для визначення розподілу вільномолекулярних потоків навколо макету негерметичного КА класу CubeSat.
Автори роботи
Аксютенко Анатолій Миколаєвич
Алпатов Анатолій Петрович
Горбунцов В'ячеслав Васильович
Гришкевич Олександр Дмитрович
Заболотний Петро Іванович
Заволока Олександр Миколаєвич
Книшенко Юрій Вікторович
Коваленко Володимир Іванович
Коновалов Микола Анатолієвич
Прядко Наталія Сергіївна
Свириденко Микола Федорович
Стрельников Геннадій Опанасович
Тернова Катерина Васильовна
Тимошенко Валерій Іванович
Додано/оновлено в НРАТ
2020-04-02
