Здесь можно найти учебные материалы, которые помогут вам в написании курсовых работ, дипломов, контрольных работ и рефератов. Так же вы мажете самостоятельно повысить уникальность своей работы для прохождения проверки на плагиат всего за несколько минут.

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ 

 

Здравствуйте гость!

 

Логин:

Пароль:

 

Запомнить

 

 

Забыли пароль? Регистрация

Повышение уникальности

Предлагаем нашим посетителям воспользоваться бесплатным программным обеспечением «StudentHelp», которое позволит вам всего за несколько минут, выполнить повышение уникальности любого файла в формате MS Word. После такого повышения уникальности, ваша работа легко пройдете проверку в системах антиплагиат вуз, antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru. Программа «StudentHelp» работает по уникальной технологии и при повышении уникальности не вставляет в текст скрытых символов, и даже если препод скопирует текст в блокнот – не увидит ни каких отличий от текста в Word файле.

Результат поиска


Наименование:


курсовая работа Теплозащитные материалы, применяемые в самолётостроении, их основные характеристики

Информация:

Тип работы: курсовая работа. Добавлен: 26.05.13. Сдан: 2013. Страниц: 18. Уникальность по antiplagiat.ru: < 30%

Описание (план):


Предметом рассмотрения в данной курсовой работе являются теплозащитные материалы, применяемые в самолётостроении, их основные характеристики.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Содержание

ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………………..3

1. Принцип работы разрушающихся  теплозащитных систем…...……………..5

2. Сублимирующие материалы…………….………………………………...…18

3. Постановка задачи об оплавлении стеклообразного материала………..….20

4. Свойства некоторых  теплозащитных материалов…………………………..23

Заключение……………………………………………………………………….24

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

Теплозащитные материалы в авиастроении — конструкционные материалы, применяемые в качестве пассивного средства защиты какой-либо поверхности ЛА или других элементов конструкций от аэродинамического нагревания или воздействия горячего газового потока. Различают 3 основных типа теплозащитных материалов: абляционные материалы; материалы с высокой эрозионной стойкостью и теплопоглощающей способностью; неразрушающиеся материалы с низкой теплопроводностью и высокой излучательной способностью.  
В авиационной технике в качестве теплозащитных материалов обычно используют высокопрочные керамические или органические материалы с наполнителями. Наиболее распространены абляционные теплозащитные материалы Основные абляционные теплозащитные материалы — графит, фенольный стеклопластик, силикат циркония. Конструкционные Т. м. с высокой эрозионной стойкостью эффективны, если они обладают высокой теплопоглощающей способностью, оцениваемой по общему количеству теплоты, затрачиваемой на нагревание материала до температуры плавления. Наиболее эрозионностойкими являются углеродсодержащие теплозащитные материалы и вольфрам, применяемые в авиационно-космической технике, например для изготовления вкладышей сопел РДТТ. Неразрушающиеся теплозащитные материалы с низкой теплопроводностью и высокой излучательной способностью относятся к многократно используемым средствам пассивной защиты. Так, теплозащитные материалы на основе кварцевых волокон с эрозионно-стойким покрытием, содержащим кварц и борид кремния, имеющий плотность 150—250 кг/м3, теплопроводность менее 0,1 Вт/м°С, степень черноты не менее 0,9, способен десятки часов работать при температуре до 1250°С. Рабочая температура теплозащитных материалов многоразового использования на основе элементоорганических связующих и неорганических наполнителей при плотности не более 1640 кг/м3 не превышает 1000°С.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  1. Принцип работы разрушающихся теплозащитных систем

 

В этом разделе речь пойдёт об абляционных материалах и механике самого процесса абляции.

Различают следующие виды абляционных материалов: разлагающиеся (политетрафторэтилен, полиэтилен и др.), сублимирующиеся (напр., графит при температурах около 3800°С, давлениях до 10 МПа и отсутствии окисляющего агента), плавящиеся (кварц, пенокерамика и др.). Наиболее распространены армированные органические и кремнийорганические материалы, абляция которых характеризуется совокупностью нескольких одновременно протекающих процессов, как показано на рисунке. В начальный момент на поверхности образуется пленка расплава и начинается нагрев нижележащих слоев, возникает зона абляции, т.е. плавления и пиролиза с образованием твердого, обычно пористого углеродного остатка. С течением времени эта зона смещается в сторону защищаемой поверхности, толщина слоя неизменного абляционного материала уменьшается, а температура возрастает. После окончания воздействия высокотемпературного газового потока зона абляции может достигнуть защищаемой поверхности, что допустимо лишь по истечении расчетного времени работы изделия.

Абляционные материалы могут быть твердыми (на основе термореактивных синтетических смол и линейных полимеров) и эластичными (на основе нитрильного этилен- пропиленового, синтетического изопренового каучука и др.); армирование материалов волокнистыми наполнителями существенно улучшает их абляционные свойства (табл. 1 и 2).

Эластичные абляционные материалы используют главным образом для защиты камер сгорания крупногабаритных ракетных двигателей, для внеш. теплозащиты гиперзвуковых самолетов, ракет и космических аппаратов, входящих в атмосферу Земли или др. планет. Их эластичность, характеризуемая, напр., относит. удлинением при разрыве, может составлять 200% и более. Низкую плотность абляционных материалов (до 0,16 г/см3) обеспечивают введением пенообразователей или полых стеклянных, фенольных или др. микросфер (т. н. синтактные абляционные материалы).

               Абляционные материалы успешно использовали в неохлаждаемых камерах горения реактивных двигателей для корректировки полета на низкой высоте. В этих реактивных двигателях, работающих на жидком топливе, поток жидкого топлива недостаточен для обеспечения регенеративного охлаждения. Таким образом, здесь требуются какие-то другие виды охлаждения. Некоторые абляционные армированные пластмассы имеют значительную долговечность при огневых экспозициях порядка 22 мин. Кроме того, они успешно выдерживают несколько тысяч повторных запусков двигателя.

Абляционные материалы  наносят на наружную поверхность  конструкционных материалов и таким  образом защищают несущую конструкцию  от воздействия высоких температур окружающей среды. Способность абляционного материала к локализации высокой температуры окружающей среды в неглубоком поверхностном слое также является его важной характеристикой. Показатель этого свойства материала называют защитным индексом. Его обычно выражают как минимальную толщину (или массу) материала, необходимую для сохранения заданной температуры на тыльной стороне слоя в конце периода нагревания.

Эксплуатационные качества абляционных материалов представляют сложную функцию свойств самих материалов и характеристик окружающей среды. Поскольку характеристики газовых сред при высоких температурах могут сильно различаться между собой, один материал не может отвечать всем требованиям в отношении оптимальности его свойств. Каждый материал проявляет присущие только ему одному эксплуатационные качества в данной газовой среде и может оказаться непригодным в других условиях интенсивного нагрева.

Общее количество абляционного материала складывается из того количества материала, которое подвергается абляции при взаимодействии с окружающей средой, и дополнительного количества материала, предназначенного для теплоизоляции.

Термически ослабленный  поверхностный слой абляционного материала  разрушается также вибрационными  силами. Этот эффект с трудом поддается изучению. Он имеет место в раструбах многих реактивных двигателей. Инерционные силы (ускорения или торможения) могут усиливать стекание расплава с поверхности пластмасс.

Фенолоформальдегидные смолы, армированные полиамидными волокнами, были первыми материалами, использованными в качестве абляционной теплозащиты головных частей ракет и возвращаемых космических аппаратов.

            Теперь рассмотрим механику и особенности самого процесса абляции. Принцип работы разрушающихся теплозащитных систем характеризуется потерей поверхностного слоя (или разложением одной из компонент материала) ради сохранения благоприятного теплового режима внутренних слоев и самой защищаемой конструкции. Разрушение поверхностного слоя происходит в результате различных физико-химических превращений под воздействием подводимых к поверхности конвективных и радиационных тепловых потоков, диффузионных потоков химически активных компонент, а также под действием сил давления и трения. Химические реакции могут протекать как при участии компонент набегающего потока, так и независимо от них. Кроме того, на поверхности теплозащитного покрытия под действием внутреннего давления или внешних сил, а также вследствие термических напряжений может иметь место эрозия — механический унос в виде отдельных частиц.

Использование разрушающихся  теплозащитных систем имеет существенные преимущества перед другими способами  тепловой защиты. Главное из них  заключается в саморегулировании  процесса, т. е. в изменении массового  расхода материала покрытия при изменении тепловой нагрузки. Процессы разрушения сопровождаются фазовыми и химическими превращениями, а также вдувом в набегающий поток продуктов разрушения. Благодаря этим факторам указанный тип покрытий существенно превосходит по эффективности системы, работающие на принципе поглощения тепла. Разрушающиеся теплозащитные покрытия применяются преимущественно в области интенсивных или резко изменяющихся тепловых нагрузок на поверхности тела.

Наиболее распространенные разрушающиеся теплозащитные материалы представляют собой, как правило, сложные композиции, причем отдельные их составляющие обладают различной термохимической стойкостью при заданных условиях внешнего обтекания. Иными словами, каждая составляющая композиционного материала имела бы свою температуру и скорость разрушения. При изменении внешних условий законы изменения температуры разрушения или скорости уноса массы у каждой из компонент оказались бы строго индивидуальными.

В связи с этим возникает  вопрос, существует ли вообще в такой ситуации какая-либо общая скорость разрушения или при нагреве композиционный материал распадается на отдельные составляющие, поведение которых не зависит друг от друга. Оказывается, для большинства разрушающихся теплозащитных материалов такая общая скорость существует и практически всегда удается обнаружить последовательность (схему) процессов разрушения — в дальнейшем она будет называться определяющим механизмом разрушения, которая обусловливает появление такой скорости и позволяет при любых заданных условиях обтекания рассчитывать результирующие характеристики поведения данного материала в целом. У композиционных материалов механизм разрушения обычно определяется поведением какой-либо одной компоненты, массовое содержание которой в материале достаточно велико, либо она в состоянии образовать механически прочный каркас, обладающий лучшей среди других компонент способностью противостоять аэродинамическому воздействию потока при высоких температурах.

Что касается остальных  составляющих композиционного теплозащитного материала, то их функция в процессе разрушения, конечно, не сводится к роли некоего теплоемкого балласта. Благодаря химическому и физическому взаимодействию с определяющей компонентой они влияют на унос массы последней. Важно отметить, что скорости разрушения всех неопределяющих компонент в композиции могут оказаться меньше «индивидуальных» скоростей разрушения при данных условиях обтекания. Это снижение обусловлено наличием теплового, гидродинамического и диффузионного сопротивлений пористого каркаса из определяющей компоненты, внутри которого происходит разрушение всех остальных компонент. Рассмотрим механизм выравнивания линейных скоростей разрушения различных составляющих композиционного теплозащитного материала на примере стеклопластика на органическом связующем . При квазистационарном разрушении органическое связующее, имеющее весьма низкую температуру термического разложения, уносится с той же скоростью, что и тугоплавкий стеклянный наполнитель. При этом фронт разложения связующего находится в глубине покрытия, т. е. в области существенно более низких температур и значений теплового потока. Поры, образующиеся в прогретом слое, создают определенное сопротивление диффузии компонент набегающего газового потока, затрудняя их химическое взаимодействие с органическим связующим. С другой стороны, выход газообразных продуктов термического разложения связан с преодолением гидродинамического сопротивления пор. Таким образом, положение фронта термического разложения связующего вещества внутри тугоплавкого стеклянного каркаса будет определяться балансом подведенного тепла и химически активных компонент, с одной стороны, и расхода связующего — с другой. Последние соответствует скорости перемещения внешней поверхности.

Может случиться и так, что компонента, обладающая более высокой теплохимической стойкостью по сравнению с остальными компонентами, не сможет образовать прочного связанного каркаса (примером может служить асботкань). Тогда логично предположить, что даже при высоком содержании этой компоненты в исходном материале она будет подвержена механическому уносу. В этом случае роль определяющей  компоненты композиционного теплозащитного материала  может выпасть на долю связующего или другого наполнителя, которые имеют достаточную прочность при высоких температурах по отношению к напряжениям сдвига со стороны внешнего течения.

Установить механизм разрушения можно лишь на основании  экспериментального и теоретического изучения теплофизических и прочностных свойств материала в условиях аэродинамического воздействия высокотемпературного газового потока. Механизм разрушения является по существу схематической моделью, фиксирующей количество и вид важнейших физико-химических процессов, сопровождающих унос массы теплозащитного материала, и позволяющей рассчитывать и сопоставлять характеристики теплозащитного покрытия в различных условиях.

По способу рассеяния или поглощения тепла схемы тепловой защиты целесообразно разбить на следующие четыре группы:

а)   аккумуляция тепла веществом при нагреве до температуры разрушения (теплоемкость);

б)  излучение от нагретой поверхности;

в)   поглощение тепла при фазовых  или физико-химических превращениях;

г)  снижение конвективного теплового потока к поверхности при вдуве газообразных продуктов разрушения в пограничный слой.

 

 

В общей форме абляция может  быть описана след. уравнением:

qk+qR=GaDHпл+??T4w+qвд+GwDHw+q?

где qк -конвективный тепловой поток к поверхности материала; qR –радиационный тепловой поток; Ga -суммарный унос массы в результате пиролиза поверхности, выделения газообразных продуктов и стекания расплава;DHпл -энтальпия плавления; GW -унос продуктов пиролиза; DНW -энтальпия физико-химических превращений; ? -коэффициент черноты; ? -постоянная Стефана - Больцмана; ГW -абсолютная температура поверхности; qвд - тепло, отводимое в результате вдувания газообразных продуктов пиролиза; q? -тепловой поток к защищаемой поверхности.

 

Рис. 1 Схема тепло- и массообмена в комбинированном абляционном материале.

А- уносимый слой; Б- зона абляции; В- неизменный материал; Г пример возможного достижения зоной Б теплозащищаемой стенки; qk , qR, q? –см. обозначения в тексте; 7-начальная температура; Т 2 - температура кипения; Т3-,т-ра плавления, T4 - температура начала "коксования"; Г 5 - температура начала термического разложения; Т 6 -температура теплозащищаемой стенки в момент времени, соответствующий указанному положению зоны Б; М-направление движения уносимой массы.

 

Фазовые превращения являются одним  из самых эффективных способов поглощения тепла, особенно переход в газообразное состояние, поскольку теплота сублимации почти на порядок превосходит теплоту плавления. Кроме того, отвод газифицированного вещества сопровождается вдувом массы в пограничный слой. С этих же позиций необходимо рассматривать и химическое взаимодействие отдельных компонент внутри материала между собой, а также с компонентами набегающего потока. Во многих случаях химические реакции протекают с выделением тепла, что ухудшает тепловой баланс в поверхностном слое. Тем не менее образование в результате этих реакций больших масс газообразных продуктов считается положительным явлением, так как оно ведет к снижению доли механически унесенного материала с поверхности и вдува газа в пограничный слой.

Снижение конвективного теплового  потока при вдуве газообразных продуктов  с разрушающейся поверхности  является важнейшей принципиальной особенностью данного способа тепловой защиты, определяющей ее преимущества перед другими методами. Разность между тепловыми потоками к непроницаемой поверхности и к поверхности с расходом массы через неё в первом приближении равна:

                      q0-q?=qвд=?G(Ie-I?)

Коэффициент ? в линейной аппроксимации зависит от отношения молекулярных масс вдуваемых продуктов и набегающего газового потока, но прежде всего он является функцией режима течения в пограничном слое. В инженерной практике с учетом реального состава продуктов разрушения для ламинарного пограничного слоя принимают постоянное значение ?л=0,6, в турбулентном пограничном слое коэффициент вдува приблизительно втрое меньше, и его принимают равным ?т=0,2.

Важно отметить, что тепловой эффект вдува возрастает по мере увеличения теплонапряженности внешнего обтекания (перепада энтальпий). При больших энтальпиях торможения Iе >30 000 кДж/кг вдув по своей эффективности превосходит все другие способы рассеяния и поглощения тепла на разрушающейся поверхности.

Казалось бы, программа  поиска оптимальных теплозащитных  систем должна сводиться к термодинамическим  расчетам различных рецептур и выбору материалов с максимально высокой температурой и теплотой сублимации или газификации. Однако в действительности при таком подходе приходится считаться с рядом серьезных ограничений, обусловленных специфическими особенностями воздействия аэродинамического потока высокотемпературного газа на материал. Обычно вводят два параметра: Г и AQw, которые характеризуют степень реализации заложенных в материале «термодинамических» возможностей при заданных параметрах внешнего обтекания.

Первый из них Г называется коэффициентом газификации. Рассмотрим, как изменяются его значения на примере стеклообразных теплозащитных материалов.

Большинство веществ, при умеренных давлениях, прежде чем перейти в газообразное состояние, проходят фазу расплава.

Сам процесс плавления  в потоке высокотемпературного газа существенно зависит от того, является ли данное вещество кристаллическим или аморфным. На практике широко используются стеклообразные материалы, относящиеся к классу аморфных веществ. Они не имеют четко выраженной точки (температуры) плавления, а размягчаются постепенно, причем вязкость расплава экспоненциально убывает с ростом температуры. Это обстоятельство приводит к тому, что аморфные вещества могут значительно перегреться относительно температуры размягчения, при этом значительная часть расплава перейдет в пар (испарится) . Иными словами, при аэродинамическом нагреве аморфных веществ вообще и стекол, в частности, в поверхностном слое имеют место сразу два фазовых превращения, причем каждое не связано с какой-то фиксированной температурой, а может протекать в широком температурном интервале в зависимости от заданных уровней динамической и тепловой нагрузок.

Позже мы покажем, что  массовая скорость испарения при  интенсивном нагреве определяется температурой поверхности и давлением (при заданных размерах и форме тела). От этих же параметров в первом приближении зависит и доля вещества, унесенного в жидком виде. Действительно, в окрестности точки торможения давление непосредственно определяет уровень сдвигающего воздействия потока (силы трения и распределенное нормальное давление), а температура поверхности — вязкость расплава. Поэтому для каждого конкретного стеклообразного материала можно построить соответствующую диаграмму (Рис. 2), на которой будут

 

 

Рис. 2 Диаграмма механизмов разрушения стеклообразных материалов.

 

изображены области  преимущественного протекания того или иного фазового превращения. Для кварцевого стекла можно принять, что при температурах поверхности ниже 2000 К оно практически не разрушается в потоке газа. При давлениях выше атмосферного существует ограниченный интервал температур Tw, когда кварцевое стекло плавится почти без испарения. Наиболее характерным режимом разрушения следует считать плавление с испарением. В этой области параметр Г в зависимости от температуры и давления изменяется от 0 до 0,5. В диапазоне малых давлений доля испарения может превысить Г=0,5.

Наконец, при очень  высоких Tw и малых ре возможно столь интенсивное испарение, что произойдет оттеснение пограничного слоя испаряющейся компонентой и вблизи поверхности тела dp/dy станет отличным от нуля, т. е. давление паров превысит внешнее давление. На практике этот режим может реализоваться лишь при интенсивном подводе тепла излучением.

Для большинства других теплозащитных материалов также  приходится вводить параметр Г. Он показывает, что часть массы уносится в жидкой фазе либо в виде твердых частиц. Этот параметр не может быть принят постоянным для каждого материала, поскольку он существенно изменяется с внешними условиями обтекания. Таким образом, параметр Г характеризует степень реализации в конкретных условиях возможностей, заложенных в материале и связанных с переходом последнего в газообразное состояние.

Рассмотрим теперь на примере графита понятие «суммарного  теплового эффекта поверхностных процессов» ?Q?,. Графит при умеренных давлениях не образует расплава, т. е. величина Г у него практически не отличается от единицы. Однако количество тепла, поглощаемого поверхностью графита в газовом потоке, может быть намного меньше теплоты сублимации. Это связано с тем, что на поверхности графита могут протекать не только сублимация, но и целый ряд химических реакций, тепловой эффект которых отличается от теплоты сублимации. Указанная разница зависит не только от параметров и состава набегающего газового потока, но даже от размеров тела.

Разрушение графита  начинается задолго до достижения температуры сублимации, и оно вызвано высокой реакционной способностью графита во многих газовых средах, особенно в кислороде и воздухе (рис. 2). При температурах поверхности до 1100 К на воздухе и до 1400 К в парах воды (пунктир на рис. 3) разрушение графита, как правило, целиком определяется кинетикой реакции, т. е. скорость разрушения экспоненциально меняется с температурой поверхности TW. После небольшого    переходного    участка    начинается    область,    где    процесс разрушения лимитируется скоростью встречной диффузии окислителя и продуктов разрушения в многокомпонентном пограничном слое; в этом случае скорость разрушения слабо зависит от температуры поверхности, которая может меняться от 1200—1600 до 2400—3800 К в зависимости от давления (рис. 3)

Рис. 3 Диаграмма механизмов разрушения графита в потоке воздуха

 

Это область, где необходимо учитывать размеры и форму  тела, значения коэффициентов диффузии и возможные продукты реакций всех компонент, число которых может достигать нескольких десятков. И лишь при высоких температурах все большую, роль в уносе массы графита начинает играть собственно процесс сублимации, который зависит от давления окружающей среды ре. Скорость уноса массы экспоненциально возрастает с T?.

Заметим, что экспериментальные данные указывают на возможность частичного механического разрушения графита — эрозии в виде пылинок, поэтому нельзя принимать коэффициент газификации Г=1.

 

Рис. 4 Зависимость скорости разрушения графита от температуры  поверхности T? и давления окружающей среды pe

 

Что касается теплового  эффекта разрушения, то при низких температурах поверхности он не только сильно отличается от теплоты сублимации (в случае окисления он может стать даже отрицательным) но и существенно зависит от состава газа в пограничном слое (в частности, от соотношения таких компонент, как СО, СО2, CN, СH4 C2 H2.

Задача теоретического анализа тепловой защиты состоит  не только в том, чтобы построить  модель процесса или выявить так  называемый определяющий механизм разрушения, но и в том, чтобы на основании этой модели уметь рассчитывать для конкретных условий обтекания величины Г и ?Q?. Введение двух этих параметров позволяет использовать для сравнительной оценки и отбора различных теплозащитных материалов весьма удобную характеристику разрушения — эффективную энтальпию Iэфф

  1. Сублимирующие материалы

 

При интенсивном нагреве  все теплозащитные материалы  претерпевают поверхностные или  объемные физико-химические превращения. Характерным примером первых является сублимация или испарение, а вторых-—деструкция (пиролиз), деполимеризация материалов, объединенные термином «термическое разложение».

При воздействии теплового  потока на теплозащитное покрытие может происходить переход вещества из твердой фазы непосредственно в газообразную. Если этот процесс идет на поверхности, к которой подводится конвективный тепловой поток, говорят о сублимирующем покрытии. В качестве сублимирующего покрытия при атмосферном давлении и соответствующих температурных условиях могут выступать сухой лед (твердая углекислота), нафталин, графит и другие материалы. Следует отметить, что в определенных условиях практически все вещества могут сублимировать, достаточно лишь, чтобы давление паров материала над поверхностью было меньше давления паров в так называемой тройной точке. В табл. 1 приведены температуры и давления в тройной точке для перечисленных выше веществ.

При превышении этого  давления вещества перестают сублимировать, что проявляется в возникновении на их поверхности жидкой пленки.

Коэффициент аккомодации а, который также называют коэффициентом испарения, прилипания или конденсации, показывает, какая доля молекул из числа соударившихся с поверхностью адсорбируется ей. Коэффициент аккомодации для различных веществ меняется в широких пределах (табл. 1).

 

 

 

 

 

 

Таблица  1

 Коэффициент аккомодации  некоторых материалов

Вещество

Коэффициент аккомодации а

Диапазон температур, К

Бериллий

1

1170—1550

Медь

1

1180—1460

Железо

1

1320—1870

Молибден

1

2070—2500

Никель

1

1320—1600

Титан

0,5—1,0

1650—1810

Вольфрам

1

2520—3300

Углерод С

0,4

2670

Углерод С2

0,3

2670

Углерод С3

0,1

2670

Углерод С5

10-3

2670

Вода   (лед)

0,5—1,0

(214) —(232)

Вода   (лед)

0,94±0,06

(188) —(213)

Фосфор красный

10-9 - 10-7

580—750

Йод

0,055—0,208

310—340

Бензол

0,9

280

Хлороформ

0,16

275

Камфара  (синтетическая)

0,139

260

Метиловый спирт

0,045

270

Нафталин

0,135

310—340




 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  1. Постановка задачи об оплавлении однородного стеклообразного материала

 

 

Среди разнообразных  разрушающихся теплозащитных материалов особо выделяются волокнистые или армированные, обладающие высоким сопротивлением механическому и тепловому удару высокой эрозионной и окислительной стойкостью и сравнительно легко формующиеся при изготовлении крупногабаритных изделий. Наиболее распространенные материалы этого класса — стекло пластики на основе кремнеземных или кварцевые волокон. В условиях интенсивного аэродинамического нагрева на поверхности таких стеклопластиков может образовываться вязкая пленка расплава,

Несмотря на малую толщину, пленка оказывает сильное влияние на процесс разрушения, в частности сцепление частиц поверхностного слоя предотвращает их эрозионное выдувание потоком. Кроме того, пленка снижает интенсивность окисления химически активных компонент материала набегающим потоком газа. Для создания теоретическое модели разрушения стеклопластиков необходимы соотношения, определяющие интенсивность уноса вещества в расплавленном виде (скорость снос* пленки).

Процессы плавления  и течения пленки расплав; у кристаллических и аморфных веществ имеют определенные различия. Кристаллические вещества плавятся при постоянной температуре Тр
и т.д.................


Перейти к полному тексту работы


Скачать работу с онлайн повышением уникальности до 90% по antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru


Смотреть полный текст работы бесплатно


Смотреть похожие работы


* Примечание. Уникальность работы указана на дату публикации, текущее значение может отличаться от указанного.