Пошук академічних текстів

Реєстраційний номер

0211U006777, 0106U001725 , Науково-дослідна робота

Назва роботи

Математичне моделювання динамиічних процесів у рідинних ракетах-носіях з кавітуючими насосами, бурових снарядах з кавітаційним гідровібратором та розв'язання зворотних задач газодинаміки лопаткових вінців компресорів авіаційних газотурбінних двигунів

Назва етапу роботи

Керівник роботи

Пилипенко Віктор Васильович,

Дата реєстрації

28-03-2011

Організація виконавець

Інститут технічної механіки НАН України і НКА України

Опис етапу

Об'єкт дослідження - динамічні процеси в рідинних ракетах-носіях (РН) з кавітуючими насосами, бурових снарядах з кавітаційним гідровібратором і газодинамічні процеси в лопаткових вінцях компресорів авіаційних газотурбінних двигунів. Мета дослідження - розробка підходів до розв'язку зворотних задач газодинаміки лопаткових систем, що обертаються; розвиток теорії коливань складних гідромеханічних систем, у тому числі з кавітуючими елементами. Методи дослідження - методи математичного моделювання, інформаційно-аналітичні методи. Отримано наступні нові результати.Розвинено підходи до розв'язку зворотних задач газодинаміки лопаткових вінців компресорних ступенів авіаційних газотурбінних двигунів (ГТД). Виконано математичне моделювання течій в'язкої рідини і газів в областях складної форми з використанням неструктурних розрахункових сіток. Розвинено створену в ІТМ НАНУ і НКАУ теорію високочастотних високоамплітудних коливань тиску рідини в гідравлічних системах з кавітуючими місцевими гідравлічними опорами на основі побудови математичних моделей даного процесу різного рівня (в одномірному і двовимірному наближенні). Проведено математичне моделювання динамічних процесів у буровому снаряді з розробленим в ІТМ НАНУ і НКАУ кавітаційним гідровібратором. Розвинено створену в ІТМ НАНУ і НКАУ теорію поздовжньої стійкості рідинних РН на основі наступних науково-методичних розробок: експериментально-розрахункової нелінійної гідродинамічної моделі динаміки кавітуючих шнековідцентрових насосів рідинних ракетних двигунних установок (РРДУ); методики для розрахунків динамічних характеристик просторово-зігнутих трубопроводів гідравлічних систем з урахуванням ефектів гідропружної взаємодії; нелінійної математичної моделі динаміки корпуса рідинних РН; методики для визначення динамічної навантаженості сучасних оригінальних конструкцій космічних ступенів багатоступеневих рідинних РН і космічних апаратів на активній частині траєкторії польоту РН із використанням методу скінченних елементнів. Науково-методичні розробки та результати досліджень використано на підприємствах авіаційної й ракетно-космічної галузі України при проектуванні компресорних ступенів авіаційних ГТД, при модернізації рідинних РН, при проектуванні та створенні сучасних оригінальних конструкцій верхніх (космічних) ступенів рідинних РН. Використання отриманих результатів дозволяє суттєво зменшити обсяг фінансових витрат на експериментальні дослідження й скоротити терміни розробки зазначених об'єктів авіаційної техніки й ракетно-космічних систем. Області застосування - механіка рідини й газу, ракетне й авіаційне двигунобудування, ракетобудування.

Опис продукції

Науково-методичне забезпечення для розв'язання зворотних задач газодинаміки лопаткових вінців компресорів авіаційних газотурбінних двигунів та аеродинамічної оптімізаціїї профілей решіток; методи розрахунку параметрів течій в'язкої рідини і газів в областях складної форми; розвинуті теорія та методики аналізу поздовжньої стйкості рідинних ракет; науково-методичне забезпечення для визначення динамічної навантаженості сучасних оригінальних конструкцій космічних ступенів рідинних ракет; математичні моделі динамічних процесів в буровому снаряді з кавітаційним гідровібратором для вібраційно-обертального буріння твердих і надтвердих гірських пород

Автори роботи

Башлій І. Д.
Болотова Н. В.
Григор'єв Ю. Є.
Довготько М. І.
Долгополов С. І.
Кваша Ю. О
Коваль Г. Г.
Манько І. К.
Мелашич С. В.
Ніколаєв О. Д.
Пилипенко В. В.
Сухіна І. В.
Хоряк Н. В.
Ямполь Є. Ю.