Математическая модель учёных МАИ сократит расходы в ракетно-космической промышленности

Московский авиационный институт, 30 ноября 2023 года

При аэрогазодинамическом нагреве ракетно-космической техники происходят теплофизические и термомеханические процессы, протекающие в композиционных материалах, которые находятся в различных теплонагруженных элементах конструкций летательных аппаратов, где требуется тепловая защита. Исследователи Московского авиационного института разрабатывают физико-математическую модель, позволяющую сократить расходы на детали летательных аппаратов.

Будут учитываться частные модели для описания большого числа теплофизических и термомеханических процессов, происходящих при высокотемпературном нагреве теплозащитных композиционных материалов, а также учёные разработают новый метод численного решения задач.

— В нынешнем подходе расчёт ведется для каждого композита отдельно, нужно учитывать все теплофизические и химические свойства веществ. Это приводит к завышению массы композита и его толщины до 100%, — рассказывает руководитель проекта, д.ф.-м.н и профессор института общеинженерной подготовки № 9 МАИ Екатерина Кузнецова. — Наш вариант обходит учёт скорости химических реакций, становится универсальным и подходит практически для любого композита. Внедрение новой математической модели позволит сэкономить ресурсы, уменьшить массу и толщину композитов, что в ракетно-космической технике является актуальным.

Исследование рассчитано на три года и будет осуществляться до 2025 года. В настоящее время разрабатывается универсальный закон разложения связующих, который подойдёт для разных композиционных материалов, а также новый закон нелинейной фильтрации для высоких перепадов давления между давлением торможения в зоне пиролиза и атмосферным давлением на наружной границе композиционных материалов.

Следующий этап — это разработка комплексной физико-математической модели тепломассопереноса и термомеханики в теплозащитных композиционных материалах, апробация и внедрение нового экономичного, абсолютно устойчивого метода численного решения задач для уравнений математической физики, разработка программных комплексов, получение аналитических и численных решений.

Работа выполняется в рамках гранта Российского научного фонда.




Сообщения компаний:

Уральские авиалинии свяжут Екатеринбург и Дели
ОАО АК "Уральские авиалинии"

Новый рейс Авиакомпании «Аврора» соединил Южно-Сахалинск с Шанхаем - одним из самых ярких мегаполисов мира
АО "Авиакомпания "Аврора"

В аэропорту Краснодара введён в эксплуатацию первый объект нового аэровокзального комплекса
Международный аэропорт Краснодар

В Санкт-Петербурге состоялся Международный авиационный инновационный форум (МАИФ-2026)
МАИФ

В МАИ ищут альтернативу курьерам: дроны самолётного типа ускорят доставку грузов
Московский авиационный институт

Студенты «Крыльев Ростеха» из разных городов России пройдут летнюю практику на ОДК-Салют
АО "ОДК"

13 студентов МАИ стали медалистами, победителями и призёрами олимпиады «Я – профессионал»
Московский авиационный институт

Ростех организовал крупнейшую инженерную лабораторию для молодежи на форуме «Инженеры будущего»
Госкорпорация Ростех

Аэроэкспресс провел дополнительную подготовку транспорта и инфраструктуры перед жарой
ООО "Аэроэкспресс"

Большой пучок укропа, бумажное письмо, туесок с едой и удостоверение бурильщика забыли пассажиры Аэроэкспресса в первый летний месяц
ООО "Аэроэкспресс"

Выпускники Предуниверсария МАИ установили рекорд России по результатам ЕГЭ
Московский авиационный институт

80 лет полета мысли: опытно-конструкторское бюро ОДК-Климов отмечает юбилей
АО "ОДК"

Делегация Правительства Калужской области изучила производственную систему аэровокзала «Южно-Сахалинск»
АО «Аэровокзал Южно-Сахалинск»

Разработка МАИ поможет повысить эффективность исследований в области фундаментальной физики
Московский авиационный институт

180 тысяч человек посетили фотовыставку Аэроэкспресса и Русского географического общества, посвященную России
ООО "Аэроэкспресс"

С заботой о пассажирах: Аэроэкспресс бесплатно раздает воду в экспресс-автобусах в жару
ООО "Аэроэкспресс"

Учебный симулятор «Пионер Дрон Сим» внесен в реестр российского ПО
ГК "Геоскан"

Utair введет дополнительный рейс из Москвы в Анталью
ПАО "Авиакомпания "ЮТэйр"

Аэропорт Братск отмечает 62 день рождения
Аэропорт Братск

Маршрут построен: четвероногие сотрудники аэровокзала «Южно-Сахалинск» приступили к патрулированию комплекса
АО «Аэровокзал Южно-Сахалинск»