Теплофизические и газодинамические проблемы противометеоритной защиты современных космических аппаратов

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Описана физическая модель и приведены результаты численных расчетов разрушения защитных экранов космического аппарата под действием удара микрометеорита. Проведено газодинамическое численное моделирование процесса высокоскоростного пробивания микрометеоритом разнесенного защитного экрана космического аппарата, с учетом фрагментации и образования облака фрагментов после прохождения защитного экрана. В трехмерной постановке получены расчетные конфигурации облака осколков ударника и мишени для начальных скоростей ударника до 10 км/с. Показана высокая эффективность используемой конструкции защитного экрана из разнонаправленных гофрированных сеток как средства фрагментации и рассеяния кинетической энергии удара некрупных высокоскоростных частиц, снижающего средний импульс давления на защищаемый аппарат на два-три порядка.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

В. В. Ким

Федеральный исследовательский центр проблем химической физики и медицинской химии Российской академии наук

Автор, ответственный за переписку.
Email: kim@ficp.ac.ru
Россия, Черноголовка, Московская обл.

С. И. Мартыненко

Федеральный исследовательский центр проблем химической физики и медицинской химии Российской академии наук

Email: kim@ficp.ac.ru
Россия, Черноголовка, Московская обл.

А. В. Острик

Федеральный исследовательский центр проблем химической физики и медицинской химии Российской академии наук

Email: kim@ficp.ac.ru
Россия, Черноголовка, Московская обл.

И. В. Ломоносов

Федеральный исследовательский центр проблем химической физики и медицинской химии Российской академии наук

Email: kim@ficp.ac.ru

член-корреспондент РАН

Россия, Черноголовка, Московская обл.

Список литературы

  1. Щербаков И.А. Некоторые приоритетные результаты, полученные в области физики в 2019 году (из отчетного доклада академика-секретаря ОФН РАН) // Доклады РАН. Физика, технические науки. 2020. Т. 492. № 1. С. 4–53.
  2. Смирнов И.В., Петров Ю.В. О временных характеристиках разрушения при высокоскоростных испытаниях // Доклады РАН. Физика, технические науки. 2020. Т. 493. № 1. С. 62–65.
  3. Агурейкин В.А., Анисимов С.И., Бушман А.В., Канель Г.И., Карягин В.П., Константинов А.Б., Крюков Б.П., Минин В.Ф., Разоренов С.В., Сагдеев Р.З., Сугак С.Г., Фортов В.Е. Теплофизические и газодинамические проблемы противометеоритной защиты космического аппарата “ВЕГА” // ТВТ. 1984. Т. 22. № 5. С. 964–982.
  4. Whipple F.L. Meteorites and space travel //Astronomical Journal. 1947. No. 1161. P. 131.
  5. Герасимов А.В., , Экран для защиты космического аппарата от высокоскоростного ударного воздействия частиц космической среды // Патент РФ RU 2623782 C1. 2016.
  6. Добрица Д.Б., Пашков С.В., Моделирование процесса взаимодействии высокоскоростного ударника с трехслойной разнесенной комбинированной преградой // Космические исследования. 2020. Т. 58. № 2. С. 131–137.
  7. Fortov V.E., Kim V.V., Lomonosov I.V., Matveichev A.V. Ostrik A.V. Numerical modeling of hypervelocity impacts // Int. J. Impact Eng. 2006. V. 33(1–12). P. 244.
  8. Mintsev V., et.al. Non-Ideal Plasma and Early Experiments at FAIR: HIHEX – Heavy Ion Heating and Expansion // Contrib. Plasma Phys. 2016. V. 56(3-4). P. 281–285. https://doi.org/10.1002/ ctpp.201500105
  9. Lomonosov I.V. Multi-phase equation of state for aluminum // Laser and Particle Beams. 2007. V. 25. P. 567–584.
  10. Ломоносов И.В. Уравнения состояния сапфира, кремнезема, периклаза и рутила // ТВТ. 2023. Т. 61. № 3. С.473–476. https://doi.org/10.31857/S004036442303016X

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Конфигурация тел для v0 = 10 км/с в моменты времени t = 0 (а), 10 (б), 20 (в) и 30 (г) мкс.

3. Рис. 2. Две фракции плотности облака фрагментов: в диапазоне значений плотности ρ = 0.01–2 г/см3 (а) и ρ = 2–3 г/см3 (б).

Скачать (958KB)
4. Рис. 3. Динамика передачи перпендикулярной составляющей импульса от ударника к элементам экрана для V = 7 км/с.

Скачать (122KB)
5. Рис. 4. Тыльные стороны пластин-детекторов для V = 7 км/с (а) и 10 км/с (б).

Скачать (739KB)

© Российская академия наук, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».