Вакуумная аэродинамическая установка (ВАУ-2М)

Отдел динамики разреженного газа

Завотделом - д-р техн. наук, профессор В.П. Басс

В 1988 г. при непосредственной финансовой поддержке НПО “Энергия” и ГП “КБ “Южное” в отделе была введена в эксплуатацию вакуумная аэродинамическая установка (ВАУ-2М) с системой криогенной откачки, не уступающая по своим параметрам лучшим зарубежным установкам замкнутого типа, работающим по рефрижераторному циклу.

Вакуумная аэродинамическая установка ВАУ-2М
с системой криогенной откачки

Основные технические параметры установки

 №
 п/п 
 Параметр   Единица измерений   Значение параметра 
 1   Объем рабочей камеры   м3   3.0
 2   Объем камеры источника   м3   0.5
 3   Давление в рабочей камере   Торр   5•10-6...5•10-5
 4   Давление в камере источника   Торр   5•10-5...5•10-4
 5   Скорость откачки рабочей камеры   л•с-1   8•10-3
 6   Скорость откачки камеры источника   л•с-1   6•10-3
 7   Среднемассовая скорость потока   м•с-1   4•10-3...8•10-3
 8   Степень ионизации потока      10-2 ... 10-6
 9   Расходимость потока   град.   <=3
 10   Диаметр ядра в рабочей камере   м   0.1

Схема установки

1 - рабочая камера; 2, 3 - автоматизированная система измерения и управления экспериментом (КАМАК, ПК IBM); 4 - гелиевый течеискатель ПТИ-7; 5 - блок питания плазменного ускорителя; 6 - пульт газоснабжения ускорителя; 7 - лазер газовый ЛГ-75-1; 8 - индукционный плазменный ускоритель с перезарядкой; 9 - криогенный вакуумный насос; 10 - форвакуумный насос ВН-6МГ; 11 - камера ускорителя; 12 - высоковакуумный агрегат АВП-8; 13 - турбомолекулярный насос ТМН-200; 14 - вакуумный коллектор; 15 - цистерна с жидким азотом ЦТК-1/0,25; 16 - установка криогенная гелиевая КГУ-150/4,5; 17 - координатное устройство; 18 - модулятор ускоренного потока; 19 - объект исследования.

На данной установке получен ряд новых результатов, касающихся:

Эти результаты позволили провести натурные аэродинамические эксперименты с помощью пассивных эталонных ИСЗ «ПИОН».

Совместно с ЦСКБ, НТЦ «Наука»(г.Самара), НИИВЦ «Космос» (г.Москва) был реализован космический эксперимент «Вариация». Одновременно на одну и ту же орбиту запускались два сферических ИСЗ примерно одинаковых размеров -0,3м и массы ≈ 45 ÷ 50 кг, но покрытых различными конструкционными материалами (сплав АМГ-6, стеклоткань (Si), нитроэмаль (АКА-12). Привлечение существующих средств контроля космического пространства для получения информации об изменении периода обращения -T этих спутников позволило исключить плотность атмосферы из обрабатываемой информации и установить отношение их коэффициентов сопротивления CXi/CXj.

Результаты натурных и лабораторных экспериментов приведены в таблице.

 Способ получения информации   CX1 / CX2   CX3 / CX4   CX6 / CX5
 Лабораторное моделирование   1.045   0.957   1.042
 Натурный эксперимент   1.039   0.984   1.035

Калибровочные значения коэффициентов лобового сопротивления моделей спутников ”ПИОН” были измерены в вакуумной аэродинамической установке ВАУ-2М до их запуска. Качественное и количественное совпадение результатов обработки трубных и натурных экспериментов позволило сделать вывод о достаточно адекватном моделировании физических особенностей взаимодействия высокоскоростных потоков разреженного газа с основными конструкционными материалами внешних покрытий ИСЗ в установке ВАУ-2М и их пересчете на натурные условия полета.


НОМЕР ТЕЛЕФОНА:
+38-0562-47-25-88
E-MAIL:

© 2001 - 2017 Институт технической механики НАНУ и ГКАУ