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:

В гражданскую авиацию России приходит пополнение
МГТУ ГА

Аэрофлот выполнил благотворительный рейс с музыкальной программой от Леонида Агутина и дуэта Socrat & Lera
ПАО "Аэрофлот"

Аэрофлот занял первое место в IR-рейтинге российских эмитентов от Smart-Lab
ПАО "Аэрофлот"

Формирование профессиональной идентичности будущих специалистов авиационной отрасли
АО «Сирена-Трэвел»

Авиакомпания China Southern Airlines возобновила рейс в Харбин из аэропорта Владивосток
АО "Международный аэропорт Владивосток"

Ростех впервые представил антидроновый комплекс «Радон-О» на форуме «Инженеры будущего»
Госкорпорация Ростех

Новые услуги авиакомпании NordStar: представляем «КомбоСтар»
АО "Авиакомпания "НордСтар"

Братский аэропорт отмечает 61 день рождения
Аэропорт Братск

Авиакомпания NordStar открыла собственные офисы продаж в Норильске
АО "Авиакомпания "НордСтар"

Старший преподаватель ВУЦ при МАИ Михаил Шляхтунов удостоился президентской награды
Московский авиационный институт

В аэропорту Домодедово появилась парковка для мототранспортных средств
Московский аэропорт Домодедово

На маркетплейсе Налетай.РФ теперь можно заказать услуги с применением беспилотников по 150 основным сценариям
АО "ГТЛК"

ГТЛК исполнила первый контракт в рамках ГГЗ-2025
АО "ГТЛК"

Авиакомпания «РусЛайн» запускает рейсы по новому маршруту Ярославль – Пермь
АО АК "РусЛайн"

Тематическая «Тройка» к 20-летию «Аэроэкспресса» появилась в продаже
ООО "Аэроэкспресс"

S7 Airlines возобновляет полеты из Новосибирска в Фергану
АО "Авиакомпания "Сибирь"

Авиация – в красках: аэровокзал «Южно-Сахалинск» впервые организовал пленэр
АО «Аэровокзал Южно-Сахалинск»

Utair открывает рейсы из Москвы в Худжанд
ПАО "Авиакомпания "ЮТэйр"

Отечественные интерьеры установили на опытный самолет МС-21
ПАО "ОАК"

Международный аэропорт Владивосток поддержал «Забег Добра»
АО "Международный аэропорт Владивосток"