В ЦАГИ завершены исследования гиперзвуковых ...
Компания: ЦАГИ
Специалисты Центрального аэрогидродинамического института имени профессора Н.Е. Жуковского завершили исследования гиперзвуковых режимов полета возвращаемого космического аппарата "Федерация".
Ученые института провели испытания модели аппарата по определению характеристик теплообмена при числах Маха, равных 7,5 и 10,5.
"В этих экспериментах был смоделирован вход космического аппарата в плотные слои атмосферы. На гиперзвуковом участке траектории на объект действуют большие температурные нагрузки (свыше 2000°C), которые должна выдержать теплозащита аппарата", - пояснил начальник отделения исследований аэротермодинамики гиперзвуковых летательных аппаратов и объектов ракетно-космической техники ФГУП "ЦАГИ", доктор физико-математических наук Сергей Дроздов.
Полученные данные позволят провести верификацию расчетных методов и данных по теплообмену, на основе которых проведен выбор параметров теплозащиты, а также уточнить влияние реальных особенностей геометрии аппарата на характеристики теплообмена. Это поможет ученым и инженерам-проектировщикам рационально и надежно спроектировать конструкцию перспективного возвращаемого аппарата.
Исследования проходили в аэродинамической трубе Т-117 ЦАГИ. Данная экспериментальная установка моделирует рабочий поток в широком диапазоне чисел Маха (7,5-18,6) и температурных условиях от 630 до 3200°C. Такими параметрами не обладает ни одна аэродинамическая труба Европы.
"Федерация" - многоразовый пилотируемый транспортный космический корабль нового поколения. Его разработку ведет ПАО "РКК "Энергия" им. С. П. Королева". Корабль предназначен для доставки людей и грузов на космические станции, находящиеся на околоземной орбите, а также является одним из ключевых элементов существующей концепции освоения Луны. Для его создания применяются технологии, порой не имеющие аналогов в мировой космонавтике. В частности, возвращаемый аппарат корабля будет выполнен c использованием новейших композиционных материалов, предусмотрен многоразовый стыковочный агрегат. Современное бортовое электронное оборудование позволит более эффективно решать задачи сближения и стыковки, повысить безопасность экипажа на этапах выведения и спуска на Землю. Численность экипажа "Федерации" составит до 4 человек. В режиме автономного полета корабль сможет находиться до 30 суток, при полете в составе орбитальной станции - до одного года. Общая масса корабля при полете к орбитальной станции будет равна 14,4 т (19 т при полете к Луне), масса возвращаемого аппарата - 9 т. Длина "Федерации" - 6,1 м.
Центральный аэрогидродинамический институт имени профессора Н.Е. Жуковского (входит в НИЦ "Институт имени Н.Е. Жуковского") в 2018 году отмечает свое 100-летие. Основанный 1 декабря 1918 года ЦАГИ сегодня - крупнейший государственный научный центр авиационной и ракетно-космической отрасли Российской Федерации, где успешно решаются сложнейшие задачи фундаментального и прикладного характера в областях аэро- и гидродинамики, аэроакустики, динамики полета и прочности конструкций летательных аппаратов, а также промышленной аэродинамики. Институт обладает уникальной экспериментальной базой, отвечающей самым высоким международным требованиям. ЦАГИ осуществляет государственную экспертизу всех летательных аппаратов, разрабатываемых в российских КБ, и дает окончательное заключение о возможности и безопасности первого полета. ЦАГИ принимает участие в формировании государственных программ развития авиационной техники, а также в создании норм летной годности и регламентирующих государственных документов.
Национальный исследовательский центр "Институт им. Н.Е. Жуковского" создан в соответствии с Федеральным законом № 326-ФЗ от 4 ноября 2014 года для организации и выполнения научно-исследовательских работ, разработки новых технологий по приоритетным направлениям развития авиационной техники, ускоренного внедрения в производство научных разработок и использования научных достижений в интересах отечественной экономики. В состав центра входят Центральный аэрогидродинамический институт имени профессора Н.Е. Жуковского (ЦАГИ), Центральный институт авиационного моторостроения имени П.И. Баранова (ЦИАМ), Государственный научно-исследовательский институт авиационных систем (ГосНИИАС), Сибирский научно-исследовательский институт авиации имени С.А. Чаплыгина (СибНИА) и Государственный казенный научно-испытательный полигон авиационных систем (ГкНИПАС).