Registration Number
0525U000121, Doctoral dissertation
Status
Доктор технічних наук
Date
15-04-2025
popup.evolution
.
Title
Development of nonlinear and linear theory of liquid rockets longitudinal stability, taking into account new representations of dynamic processes in rocket propulsion system and rocket structure
Author
Olexiy D. Nikolayev, Кандидат технічних наук
popup.opponent Vladimir Gabrinets
popup.opponent Oleg S. Limarchenko
popup.opponent Koctiantyn V. Avramov
popup.rada
National Aerospace University "Kharkiv Aviation Institute"
Description
Метою дисертаційного дослідження є вирішення науково-технічної проблеми прогнозування рівня коливань робочих параметрів рідинних ракетних двигунних установках (РРДУ), поздовжніх віброприскорень та динамічної навантаженості рідинних РН з космічним апаратом, створення нових засобів для зниження рівнів амплітуд коливань у системах живлення маршових РРД та двигунів верхніх (космічних) ступенів на активних та пасивних частинах траєкторії польоту РН.
Набула подальшого розвитку нелінійна теорія поздовжніх коливань рідинних РН з РРДУ. Вперше у світовій практиці розроблено науково-методичне забезпечення для вирішення нелінійної проблеми прогнозування рівня амплітуд коливань робочих параметрів РРДУ та амплітуд пружних коливань корпусу рідинних РН при поздовжній нестійкості РН на активній ділянці польоту РН, особливістю якого є врахування нелінійної взаємодії пружних просторових коливань корпусу рідинної РН з динамічними процесами в її РРДУ, врахування нелінійних залежностей РРДУ та дисипативних втрат корпусу РН від амплітуд коливань. При цьому виявлені та теоретично обґрунтовані нові ефекти та явища, набули розвитку методи аналізу та методи забезпечення прийнятних амплітуд коливань РН та працездатності РРДУ.
Запропоновано підхід до дослідження поздовжньої стійкості ракет-носіїв «пакетної» схеми компонування з урахуванням взаємодії поздовжніх коливань корпусу ракети «пакетної» схеми компонування (по каналах тяги двигунних установок центрального та бічних блоків ракети-носія) та низькочастотних процесів у маршевих рідинних ракетних двигунних установках ступенів РН кожного блоку. На підставі результатів математичного моделювання та чисельного дослідження низькочастотних процесів у РРД з допалюванням окислювального генераторного газу теоретично передбачено нестійкість двигуна, яка обумовлена низькочастотною динамікою контуру «турбонасосний агрегат – газогенератор».
На основі математичного моделювання динамічних процесів у РРДУ досліджено динамічну стійкість системи живлення РРДУ космічного ступеня РН з мембранним поділом кріогенних палив у паливному відсіку коаксіального типу та розроблено рекомендації щодо забезпечення її стійкості при поздовжніх коливаннях РН. З урахуванням вимог динаміки до конструкції космічних ступенів ракет-носіїв та систем живлення їхніх двигунних установок розроблено методичні основи для аналізу працездатності пристроїв забезпечення суцільності компонентів палива космічних ступенів ракет-носіїв.
Registration Date
2025-03-13
popup.nrat_date
2025-03-13 / 2026-07-01
