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:

Более 600 иностранцев принял МАИ в 2024 году
Московский авиационный институт

Московский аэропорт Домодедово и Фонд Альцрус подписали соглашение о сотрудничестве
Московский аэропорт Домодедово

Кубинские путешествия с «Россией»
АО "Авиакомпания "Россия"

«Газпромнефть-Аэро» популяризует авиационные профессии среди молодежи в Саратовской области
АО "Газпромнефть-Аэро"

S7 Airlines открыла продажу авиабилетов на рейсы между Москвой и Кемерово
АО "Авиакомпания "Сибирь"

МАИ и КнААЗ расширяют сотрудничество
Московский авиационный институт

Аэрофлот открывает продажу субсидированных билетов на прямые рейсы из Санкт-Петербурга в Нальчик и Горно-Алтайск
ПАО "Аэрофлот"

Сертификация, кадры и не только: в МАИ обсудили пути развития отрасли БАС
Московский авиационный институт

На Гоа из Казани
АО "Международный аэропорт "Казань"

В аэропорту Владивостока откроется новая бюджетная парковка!
АО "Международный аэропорт Владивосток"

Аэрофлот открывает продажу субсидированных билетов по маршруту Красноярск — Омск
ПАО "Аэрофлот"

Эмирейтс обеспечит работу Инженерного центра экологически чистой энергией на 37%
Авиакомпания Emirates

В НИТУ МИСИС создали универсальный керамический материал нового поколения
НИТУ МИСИС

Международный совет аэропортов ACI признал аэропорт Домодедово лучшим в Европе по пяти номинациям
Московский аэропорт Домодедово

Utair запускает рейсы в Дубай из Москвы
ПАО "Авиакомпания "ЮТэйр"

S7 Airlines увеличивает число самолётов с бизнес-классом в своём парке
АО "Авиакомпания "Сибирь"

AZUR air на 20% увеличила пассажиропоток в аэропортах Сибири
Авиакомпания AZUR air

«Газпромнефть-Аэро» развивает профориентационную программу для старшеклассников на Чукотке
АО "Газпромнефть-Аэро"

Во Внуково прошла уникальная тренировка по эвакуации незрячих
Международный аэропорт Внуково

Международный аэропорт Владивосток готов к работе в предстоящий осенне-зимний период
АО "Международный аэропорт Владивосток"