ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. «Естественные науки». 2012
111
УДК 536:621.455
А. В. П л ю с н и н , Л. А. Б о н д а р е н к о
СПОСОБЫ КРУПНОМАСШТАБНОГО
МОДЕЛИРОВАНИЯ СИСТЕМ
ГАЗОДИНАМИЧЕСКОГО ВЫБРОСА
Рассмотрены схемы крупномасштабного моделирования выброса
тела из контейнера за счет давления пороховых газов твердотоп-
ливного газогенератора или двигателя, которые позволяют про-
водить оперативную и надежную экспериментальную отработку
натурных систем выброса.
Е-mail:
fs11@mx.bmstu.ru
Ключевые слова
:
газодинамика, крупномасштабное моделирование,
твердотопливный газогенератор.
Под системами газодинамического выброса понимают техниче-
ские системы, в которых некоторое тело, например ЛА, выбрасыва-
ется из содержащего его контейнера за счет давления пороховых га-
зов твердотопливного газогенератора (ГГ) или ракетного двигателя
на твердом топливе (РДТТ), создающего также тягу. В качестве
устройства для выброса тела будем рассматривать ГГ, поскольку
обычно тяга РДТТ в контейнере намного меньше силы, создаваемой
поршнем за счет избыточного давления пороховых газов.
Для снижения рисков в процессе эксплуатации целесообразно экс-
периментально проверять правильное функционирование таких си-
стем. Однако подготовка модельных экспериментов, их проведение и
пересчет результатов на натурные условия затягивают общие сроки
проектирования системы. Кроме того, при обычном моделировании
пропорционально масштабируют модель, при этом приходится мас-
штабировать и процесс по времени. Но тогда нельзя гарантировать,
что характеристики натурного ГГ будут удовлетворительно соответ-
ствовать его модельному прототипу. Разброс параметров движения
тела в контейнере в основном связан именно с параметрами работы
ГГ, в первую очередь с разбросом скорости горения твердого топлива
[1].
Следует также иметь в виду, что форма выбрасываемого тела
практически не влияет на характеристики его движения в контейнере,
а большое значение имеет правильное воспроизведение газодинамиче-
ских параметров в замкнутом объеме (ЗО) контейнера за телом.
В связи с этим практический интерес представляет крупномас-
штабное моделирование с использованием натурного ГГ. Макет
натурного тела должен лишь упрощенно воспроизводить геометрию
кормовой части ЛА. Однако для размещения макета также требуется