Исследования термогазодинамических процессов в элементах энергоустановок и технологического оборудования
Приведен обзор основных результатов теоретических и экспериментальных исследований в области термогазодинамики ракетно-космических двигателей, тепловых энергетических установок и технологического оборудования, полученных коллективом сотрудников отдела термогазодинамики энергетических установок Инсти...
Gespeichert in:
| Datum: | 2008 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , , , , , , , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Russisch |
| Veröffentlicht: |
Інститут технічної механіки НАН України і НКА України
2008
|
| Online Zugang: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/5569 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Исследования термогазодинамических процессов в элементах энергоустановок и технологического оборудования / Н.Д. Коваленко, Г.А. Стрельников, А.Г. Головач, Г.Н. Коваленко, Н.П. Кузьменко, Н.С. Прядко, А.Г. Ежов, М.Т. Гупало, С.Д. Лывадная // Техн. механика. — 2008. — № 2. — С. 43-57. — Бібліогр.: 104 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1859646828432064512 |
|---|---|
| author | Коваленко, Н.Д. Стрельников, Г.А. Головач, А.Г. Коваленко, Г.Н. Кузьменко, Н.П. Прядко, Н.С. Ежов, А.Г. Гупало, М.Т. Лывадная, С.Д. |
| author_facet | Коваленко, Н.Д. Стрельников, Г.А. Головач, А.Г. Коваленко, Г.Н. Кузьменко, Н.П. Прядко, Н.С. Ежов, А.Г. Гупало, М.Т. Лывадная, С.Д. |
| citation_txt | Исследования термогазодинамических процессов в элементах энергоустановок и технологического оборудования / Н.Д. Коваленко, Г.А. Стрельников, А.Г. Головач, Г.Н. Коваленко, Н.П. Кузьменко, Н.С. Прядко, А.Г. Ежов, М.Т. Гупало, С.Д. Лывадная // Техн. механика. — 2008. — № 2. — С. 43-57. — Бібліогр.: 104 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| description | Приведен обзор основных результатов теоретических и экспериментальных исследований в области термогазодинамики ракетно-космических двигателей, тепловых энергетических установок и технологического оборудования, полученных коллективом сотрудников отдела термогазодинамики энергетических установок Института технической механики Национальной академии наук Украины и Национального космического агентства Украины (ИТМ НАНУ и НКАУ) за последние 10 лет.
Basic results of theoretical and experimental research in the thermogasdynamics of rocket and space engines, thermal power plants and process plant obtained by researchers of the Thermogasdynamics Power Department of the Institute of Technical Mechanics of the National Academy of Sciences of Ukraine (ITM, NASU and NSAU) for the last 10 years are presented.
|
| first_indexed | 2025-12-07T13:29:00Z |
| format | Article |
| fulltext |
43
УДК 629.785:533.6.013.14
Н. Д. КОВАЛЕНКО, Г. А. СТРЕЛЬНИКОВ, А. Г ГОЛОВАЧ , Г. Н. КОВАЛЕНКО,
С. И. ПОНОМАРЕНКО, Н. П. КУЗЬМЕНКО, Н. С. ПРЯДКО, А. Г. ЕЖОВ ,
М. Т. ГУПАЛО, С. Д. ЛЫВАДНАЯ
ИССЛЕДОВАНИЯ ТЕРМОГАЗОДИНАМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ
В ЭЛЕМЕНТАХ ЭНЕРГОУСТАНОВОК И
ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ
Приведен обзор основных результатов теоретических и экспериментальных исследований в области
термогазодинамики ракетно-космических двигателей, тепловых энергетических установок и технологиче-
ского оборудования, полученных коллективом сотрудников отдела термогазодинамики энергетических
установок Института технической механики Национальной академии наук Украины и Национального
космического агентства Украины (ИТМ НАНУ и НКАУ) за последние 10 лет.
Basic results of theoretical and experimental research in the thermogasdynamics of rocket and space en-
gines, thermal power plants and process plant obtained by researchers of the Thermogasdynamics Power Depart-
ment of the Institute of Technical Mechanics of the National Academy of Sciences of Ukraine (ITM,
NASU&NSAU) for the last 10 years are presented.
В настоящей статье сообщаются основные результаты исследований по
одним из наиболее актуальных направлений научно-технического прогресса
в области термогазодинамики ракетно-космических двигателей, угольных
тепловых энергоустановок, технологических и бытовых камер сгорания твер-
дых, жидких и газообразных топлив, энергоустановок технологического обо-
рудования для газоструйного измельчения и сушки сыпучих материалов, вы-
полненных в отделе термогазодинамики энергетических установок ИТМ
НАНУ и НКАУ (ИТМ) за последние 10 лет. Большинство полученных ре-
зультатов опубликовано [1 – 104] и относятся к следующим областям научно-
технических разработок:
− развитие теории рабочих процессов, расчетных и эксперименталь-
ных методов определения характеристик процессов и энергоустано-
вок в целом, методов их проектирования и отработки;
− разработка способов и устройств управления процессами с целью
повышения экономических, экологических и эксплуатационных ха-
рактеристик, комплексный анализ энергоустановок и основных на-
правлений их дальнейшего совершенствования и развития;
− совершенствование и развитие экспериментальной базы ИТМ;
− разработка рекомендаций, экспертных заключений, руководящих и
нормативных документов по исследованию, проектированию, отра-
ботке и эксплуатации исследуемых объектов.
Термогазодинамика и тепломассообмен в ракетно-космических дви-
гателях [1 – 54]. Анализ направлений создания перспективных ракетных
двигателей для ракет-носителей, разгонных блоков и космических аппаратов,
выполненный в ряде зарубежных и отечественных организаций, в том числе
и ИТМ, показал, что дальнейший прогресс в развитии ракетно-космических
двигателей во многом зависит от разработки новых «прорывных» техниче-
ских решений, повышающих функциональные возможности двигателя и ра-
ционально организующих термогазодинамический процесс использования
топлива [1 – 5].
Прогресс в развитии жидкостных ракетных двигателей (ЖРД) и твердо-
топливных ракетных двигателей (РДТТ) традиционных схем отечественные
и зарубежные специалисты связывают с совершенствованием принципиаль-
ных пневмогидравлических схем, поскольку реальные энергетические, кон-
Н.Д. Коваленко, Г.А. Стрельников, А.Г. Головач, Г.Н. Коваленко, С.И. Пономаренко,
Н.П. Кузьменко, Н.С. Прядко, А.Г. Ежов, М.Т. Гупало, С.Д. Лывадная, 2008
Техн. механика. – 2008. – № 2.
44
структорские и технологические возможности двигателей традиционных
схем уже практически исчерпаны [1, 2].
Системный анализ дальнейшего развития ракетно-космического двига-
телестроения позволяет определить основные направления работ, в частно-
сти, по созданию:
– ЖРД с дожиганием выхлопного генераторного газа турбины в сверх-
звуковой части сопла;
– новых систем регулирования вектора тяги двигателей;
– ЖРД и РДТТ со сверхплотной компоновкой двигательной установки
(ДУ) и ступени ракеты, что возможно при использовании ЖРД или РДТТ
со стационарными камерой сгорания или сопловым блоком и с газодина-
мическим управлением вектором тяги (УВТ) двигателя;
– новых типов ЖРД и РДТТ с детонационным горением топлива;
– ЖРД и РДТТ с многократным включением, с глубоким дросселиро-
ванием тяги, с более совершенными охлаждаемыми и неохлаждаемыми
элементами конструкций камер;
– двигателей для КА, решающих проблемы космического мусора.
– устройствами, повышающими эффективность использования энергии
газовых потоков в термогазодинамических процессах путем управления
газовыми потоками. В соответствии с этим одним из основных направле-
ний работ в отделе было совершенствование термогазодинамических
процессов в камерах сгорания и сопловых блоках (СБ), а также газодина-
мических систем УВТ.
Системы УВТ ракетных двигателей (РД) путем инжекции в сверхзвуко-
вую часть сопла продуктов сгорания ракетных топлив интенсивно и разно-
планово исследовались в ИТМ совместно с ГКБ «Южное» начиная с середи-
ны 60-х годов прошедшего столетия и успешно применены ГКБ «Южное» в
ряде жидкостных и твердотопливных двигателей 15Д12, 15Д169, 3Д65,
15Д206, обеспечив непревзойденные до настоящего времени высокие энер-
гомассовые, динамические, габаритные и эксплуатационные характеристики
ступеней ракет [1, 3, 6].
Дальнейшие исследования отдела ИТМ по ЖРД были направлены на со-
вершенствование схем и термодинамических процессов в соплах с большей
степенью расширения, характерных для двигателей верхних ступеней ракет и
разгонных блоков космических аппаратов. Двигатели такого назначения с
турбонасосной системой подачи компонентов топлива в камеру сгорания вы-
полняют по схеме без дожигания в камере сгорания выхлопного турбинного
газа, так как в упомянутых условиях применения они обладают более высо-
кими интегральными энергомассовыми характеристиками по сравнению с
ЖРД с дожиганием выхлопного турбинного газа в камере сгорания [2, 6, 7, 22 – 27].
В результате поисковых исследований разработаны новые (на уровне
изобретений) способы и принципиальные схемы ЖРД с дожиганием выхлоп-
ного турбинного газа в сверхзвуковой части сопла и новые схемы УВТ [22 –
27]. Такие схемы ЖРД позволяют повысить удельный импульс тяги двигате-
ля при сохранении высоких массовых характеристик конструкции, простоты
отработки и надежности двигателя, характерных для ЖРД без дожигания вы-
хлопного газа турбины. Предложенные схемы дожигания выхлопного тур-
бинного газа обладают высокими потенциальными возможностями для газо-
динамического регулирования вектора тяги камеры РД путем несимметрич-
45
ного распределения по четвертям (плоскостям стабилизации) сечения сопла
расхода вдуваемого выхлопного газа и впрыскиваемого компонента топлива
в сверхзвуковой поток сопла. Использование некачающегося РД без выхлоп-
ных сопел с регулируемым вектором тяги камеры открывает новые перспек-
тивы по созданию ДУ плотной компоновки [7, 8, 23].
В дальнейшем проводились исследования термогазодинамических про-
цессов дожигания выхлопного турбинного газа в сверхзвуковой части сопла
и систем термогазодинамического регулирования вектора тяги. При этом ис-
следовались следующие аспекты этой задачи [9 – 20]:
– особенности организации инжекции выхлопного турбинного газа и
окислительного компонента топлива в сверхзвуковую часть сопла;
– гидродинамика струй, проникающих в сверхзвуковой поток над обте-
каемой поверхностью, с целью формирования управляющего струйного
препятствия;
– процессы распыливания, смесеобразования и горения вдуваемого газа
и впрыскиваемого окислительного компонента топлива;
– течение двухслойного сверхзвукового газового потока в сопле при
наличии источников массы и тепла;
– возмущения сверхзвукового потока над обтекаемой поверхностью
при симметричной и несимметричной инжекции газа или жидкости и те-
плообменные процессы в сопле камеры РД;
– эпюры возмущений давления и сил на обтекаемой неадиабатическим
(с подводом массы и тепла) и адиабатическим сверхзвуковым потоком
поверхности сопла.
Исследования закономерностей возмущения сверхзвукового потока
впрыском жидкости в сверхзвуковую часть сопла позволили определить ос-
новные факторы, влияющие на эффективность управления вектором тяги РД.
К ним относятся: физические свойства и термодинамические параметры
впрыскиваемой жидкости и набегающего сверхзвукового потока, угол и ско-
рость впрыскиваемой жидкости, конструкция впрыскивающих устройств,
угол конусности сопла и относительная протяженность области взаимодейст-
вия потоков. Было установлено, что оптимальные значения двух последних
параметров зависят от диаметра критического сечения, степени расширения
и угла конусности сопла камеры РД. С увеличением геометрических разме-
ров сопла создаются условия для повышения боковых сил за счет повышения
полноты испарения и выгорания в нем впрыскиваемых компонентов топлива.
При этом оптимальное расположение инжектирующих устройств (форсунок
впрыска) смещается от средней области сопла ( впl = lВП / Lc ≈ 0,5, где lВП –
расстояние от места впрыска до среза сопла; Lc – длина сопла) в сторону вы-
ходного сечения.
Было показано, что эффективным средством повышения полноты дожи-
гания генераторного газа и, таким образом, повышения экономичности РД и
системы регулирования вектора тяги является использование окислителя,
подогретого в охлаждающем тракте камеры РД. Дальнейшее повышение пол-
ноты дожигания генераторного газа (путем сокращения длины зоны его
взаимодействия с окислителем) может быть достигнуто генерированием в
окислителе (перед подачей его в сопло) низкочастотных пульсаций давления
специальным генератором либо специальной форсункой со встроенным ге-
нератором. Предложены принципиальные схемы таких генераторов.
46
Особое внимание было уделено малоисследованному способу управле-
ния вектором тяги, основанному на выдвижении в сверхзвуковой поток в
средней части сопла твердых интерцепторов относительно небольших разме-
ров с одновременным впрыском через них жидкости, в частности компонен-
тов ракетных топлив, либо вдувом относительно холодного газа [3, 6, 13, 14,
23, 25]. Впрыском жидкости была решена задача повышения экономичности
использования жидкости (активных компонентов топлива) для управления
вектором тяги и защиты интерцептора от высокотемпературного и эрозион-
ного воздействия сверхзвукового потока.
Интерцептор, возмущая набегающий сверхзвуковой поток газа, интенси-
фицирует процессы смешения и сгорания впрыскиваемого активного компо-
нента топлива, а стенки интерцептора защищаются омывающей их жидко-
стью (либо относительно холодным газом).
Были разработаны решения по повышению экономичности рабочих про-
цессов в интерцепторных системах и совершенствованию программ их функ-
ционирования. Так, в интерцепторной системе с впрыском основная часть
управляющего импульса (с небольшими управляющими усилиями на дли-
тельном промежутке времени) создается твердым телом интерцептора и толь-
ко меньшая часть (с большими управляющими усилиями на небольшом про-
межутке времени) создается интерцептором с дополнительным впрыском
через него жидкости. В случае кратковременного форсирования управляю-
щего усилия (для парирования больших возмущающих воздействий) форси-
руется расход впрыскиваемого топлива через интерцептор. С целью устране-
ния отрицательного влияния на боковое усилие донной области за интерцеп-
тором предложен ряд схем вторичной инжекции газа в донную область за
интерцептором, в частности схемы с саморегулирующимся перепуском газа с
противоположной стенки сопла в донную область. Для двигателей, работаю-
щих в атмосферной среде, разработана схема со вдувом в донную область
воздуха, отбираемого из атмосферы, и др.
Разработаны, исследованы и показаны преимущества импульсных ин-
терцепторных устройств для решения ряда современных и перспективных
задач управления полетом летательного аппарата (ракет, головных частей,
управляемых активно-реактивных снарядов и др.)
Разработаны методики расчетного и экспериментального исследования
интерцепторных систем, методики определения их оптимальных параметров.
Работоспособность схем и конструкций интерцепторных устройств подтвер-
ждена их огневыми испытаниями в составе ЖРД и РДТТ.
Из результатов комплексного анализа следует, что новые решения по га-
зодинамическому регулированию вектора тяги камеры представляют наи-
больший интерес для ЖРД с кольцевым выхлопом турбинного газа [6 – 8, 23
– 27]. Впрыск окислителя позволяет повысить экономичность ДУ и системы
регулирования вектора тяги.
Совершенствование гидравлических схем ЖРД в обеспечение регулиро-
вания вектора тяги, многократного запуска, глубокого дросселирования тяги
неизменно связано с совершенствованием средств обеспечения и методов
исследования тепловых режимов элементов конструкции камеры, турбона-
сосного агрегата (ТНА) и других узлов. В этой связи решен ряд задач по теп-
ломассообменным процессам в камере и ТНА [28 – 31].
47
В связи с реализуемым на практике широким по времени диапазоном па-
уз между включениями решались задачи обеспечения теплового режима кон-
струкции и скорости опорожнения топливных трактов двигателя от компо-
нентов топлива. Для расчетного исследования упомянутых процессов ис-
пользовались разной точности и полноты математические модели и методы
расчетных исследований. Решены задачи по выбору оптимальных схем и
дренажных устройств в зависимости от приоритета требований по скорости
опорожнения топливных трактов либо требований по тепловому режиму
элементов конструкции.
Разработаны методика и программа расчета теплового режима турбины
турбонасосного агрегата двигателя и выполнены исследования теплового со-
стояния ее элементов в период после останова в условиях их охлаждения при
непрерывном и импульсном душировании статора и ротора горючим компо-
нентом топлива. Показаны преимущества импульсной подачи охладителя;
определены оптимальные интервалы между подачами охладителя, при кото-
рых расходуется наименьшая масса охладителя.
Важным направлением последних работ было создание методики и ре-
шение задачи по оценке величины бокового усилия, генерируемого впры-
ском компонента топлива в сопло ЖРД, по данным летных испытаний и дан-
ным наземной отработки двигателя [6, 9]. Такая задача возникает на этапе
летных испытаний или в процессе эксплуатации ряда образцов ракетной тех-
ники (ЖРД или РДТТ). С использованием телеметрической информации о
параметрах полета изделия, а также результатов наземной отработки двига-
теля и исследований газодинамических процессов, протекающих в сопле,
определены боковые силы в сопле ЖРД 11Д25 РН «Циклон-3» №40 Л, воз-
никающие при случайной инжекции в сверхзвуковую часть сопла компонен-
тов топлива или продуктов их сгорания.
Исследования отдела по РДТТ [35 – 50] были направлены на совершен-
ствование и разработку новых конструктивно-компоновочных схем и термо-
газодинамических процессов в камерах сгорания и сопловых блоках с целью
резкого повышения габаритно-массовых характеристик двигателя и расши-
рения его функциональных возможностей. Создание ракет со сверхплотной
компоновкой считается недалекой перспективой и связано (как следует из
результатов исследований, в том числе выполненных в отделе [2, 4]) с созда-
нием нетрадиционных камер сгорания (в том числе исследованных в отделе
камер с управляемой детонационной газификацией топлива), сопловых бло-
ков (колоколообразных, кольцевых, без сужающейся дозвуковой части, с
управляемым механическим или газодинамическим насадком и др.). При
этом особое внимание в исследованиях было уделено тарельчатому соплу –
кольцевому соплу с внутренним расширением потока. Поток в таком сопле
защищен от внешних воздействий, а вектор тяги может эффективно регули-
роваться как по величине, так и по направлению газодинамическими испол-
нительными органами, как было показано, оптимальными для плотных ком-
поновок ракет [3, 4, 6]. Были разработаны различные конструктивные схемы
тарельчатого сопла и программно-методическое обеспечение расчета его ха-
рактеристик, показана перспективность разработанной в ИТМ схемы тарель-
чатого сопла с проточным центральным телом, позволяющим сократить про-
дольные габариты сопла и обеспечить управление вектором тяги двигателя
как по величине, так и по направлению.
48
Исследования газодинамического регулирования вектора тяги РДТТ по-
зволили разработать систему вдува камерного газа в сопло двигателя с кла-
панами без «нулевых» (в закрытом положении) утечек газа, что позволяет
повысить его энергетические и функциональные возможности за счет регу-
лирования осевой тяги и расширения диапазона регулирования вектора тяги,
повысить стабильность регулировочных характеристик, работоспособность
элементов конструкции сопла и органов управления вектором тяги [6, 32].
Было также показано, что резервом улучшения энергетических характери-
стик РДТТ является совершенствование горения и истечения из сопла про-
дуктов сгорания, в частности использование двухсоставных зарядов, комби-
нации нескольких катализаторов горения твердого ракетного топлива, вы-
полненных в виде шнуров или зерен с детонирующим топливом [33 – 38].
С использованием разработанной статистической модели и комплексного
подхода к проектированию узлов фланцевых соединений (ФС) как многофунк-
циональной конструктивной системы, предложены и исследованы с учетом
современных требований к созданию, эксплуатации и утилизации ракетно-
космической техники новые конструктивные схемы ФС крупногабаритных
РДТТ со стеклопластиковым корпусом, позволяющие уменьшить массу РДТТ,
упростить технологию их изготовления и разборки при утилизации [39 – 47].
Отдел совместно с ГП «КБ «Южное» занимался перспективным направ-
лением развития ракетно-космического двигателестроения – созданием дви-
гателей с управляемым детонационным горением топлива [1, 3, 5, 34, 51].
Разработаны и испытаны различные типы детонационных двигателей (ДД),
использующие в качестве топлива детонационные шнуры. Ряд разработок
запатентован в России и Украине. Для проведения экспериментальных ис-
следований процессов в ДД в ИТМ была создана уникальная эксперимен-
тальная база с различными стендами для измерения импульсных характери-
стик ДД. Проведено более 200 испытаний ДД разных схем, подтвердивших
высокую эффективность устройств с детонационным горением топлива. В
последнее десятилетие развивалась теория детонационных ракетно-
космических двигателей, разрабатывались методы расчета характеристик
ДД, рекомендации по их разработке, отработке и условиям эффективного
использования [34, 51 – 54]. В частности, показана возможность использова-
ния ДД в качестве маршевых двигателей, рулевых двигателей для создания
калиброванных управляющих усилий, двигателей для стабилизации и кор-
рекции орбиты летательного аппарата, для управления и коррекции полета
управляемых снарядов и ряда других специальных объектов. Отмечается,
что импульсные устройства с детонационным горением топлива могут при-
меняться во многих областях народного хозяйства для выполнения техноло-
гических задач, некоторых задач в условиях аварийных ситуаций и др.
В последние годы в отделе начали развиваться работы по исследованию
рабочих процессов и созданию ДД, работающих на газообразном и газожид-
костном топливе.
Новое в технологии сжигания низкосортного угля [55 – 68]. В процес-
се исследований, выполненных ИТМ совместно с ГП «КБ «Южное», разра-
ботана и исследована новая прямоугольная большой длины подовая решетка
лопаточно-щелевого типа [56], обеспечивающая устойчивый кипящий слой
(КС). Разработаны и исследованы золоуловители-возвратники (мультицикло-
ны шнекового типа) уносимого недожога в топку, а также устройства эмуль-
49
гационной очистки дымовых газов. Дальнейшие исследования позволили
разработать новый способ организации КС над упомянутой подовой решет-
кой с газодинамической транспортировкой золошлаковых отходов и усовер-
шенствовать подовую решетку, обеспечив устойчивый КС [57 – 58]. В обес-
печение экспериментальных исследований в ИТМ совместно с ГП «КБ
«Южное» были созданы уникальные стенды – «Кипящий слой», «Циклон» и
«Эмульгатор».
В результате исследований усовершенствованной подовой решетки по-
лучены новые данные относительно: рабочих процессов дутьевых уст-
ройств и подовой решетки; параметров КС при разных режимах дутья и
положении направляющих лопаток; влияния параметров и устройств реше-
ток на равномерность и устойчивость КС, на гидродинамическое сопротив-
ление решетки и КС, на характеристики начального периода формирования
КС и др. [55 – 63].
Показано, что устойчивый КС реализуется при равномерной подаче
воздуха в топку как через вертикально установленные лопатки решетки, так
и наклоненные в сторону выгрузки шлаков. В последнем случае возможно
одновременно производить загрузку новых порций топлива и выгрузку зо-
лошлаковых отходов.
В кипящем слое над лопаточно-щелевой решеткой при частичной за-
грузке топлива экспериментально обнаружено существование диффузорно-
го эффекта, ведущего к неустойчивости КС, и предложено решение по его
устранению, оформленное как патент Украины.
Впервые экспериментально для кипящего слоя в ограниченном объеме
над лопаточно-щелевой решеткой с наклоненными лопатками установлен
факт продольного перемещения слоя над решеткой, тем самым доказана воз-
можность создания кипящего поточного слоя и оформлен патент на новый
способ сжигания низкосортных углей. Этот способ отличается тем, что поток
воздуха направляют вертикально до стабилизации кипящего слоя, затем по-
ток поворачивают в сторону места разгрузки шлака для его перемещения и
высыпания. Параллельно с этим в топку засыпают новое топливо, которое
продвигается, сгорая, к месту выгрузки шлака. Таким образом, процесс за-
грузки топлива, горение топлива и выгрузки шлаков разделен в пространстве
и может не прерываться во времени.
Разработаны методики расчета параметров лопаточно-щелевой подовой
решетки нового типа, которые позволяют расчетным путем определять про-
ектные гидродинамические параметры решетки и потока в топке над подовой
решеткой. Решена задача масштабирования и выведены коэффициенты по-
добия, что позволяет переходить от модели к более реальным устройствам
для сжигания угля в КС.
В ходе экспериментов, проводимых на единичном шнековом циклоне [66
– 68], было обнаружено, что двухфазный поток при реально задаваемых ско-
ростях образует завалы частиц перед входом в циклон, причем величина и
протяженность их прямо пропорциональна величине скорости потока. По-
этому были усовершенствованы модели циклонов путем введения золоотво-
дящих окон перед передней кромкой шнековых лопастей, усовершенствова-
ны геометрические параметры окон, через которые происходило удаление
частиц золы, определено их более рациональное расположение. В результате
50
проведенных работ относительную массу улавливаемых частиц в модели ци-
клона удалось увеличить с 70 до 95%.
По проблеме соблюдения экологической чистоты производства выпол-
нены исследования по очистке дымовых газов перед выбросом их в атмосфе-
ру [66 – 68]. Исследования выполнены на полномасштабной модели единич-
ного фильтрующего элемента эмульгатора. Был разработан и исследован
новый завихритель пластинчатого типа для закрутки дымовых газов в
эмульгаторе, позволивший уменьшить его гидравлическое сопротивление в
2,5 – 3 раза по сравнению с традиционным завихрителем лопаточного типа.
Получены количественные оценки повышения степени очистки газа при уве-
личении скорости золовоздушного потока и удельного расхода воды. Было
показано, что фракционный состав золы и ее концентрация в дымовом газе
мало влияют на уровень очистки газа.
Полученные результаты по усовершенствованию топки для сжигания уг-
ля и очистке дымовых газов использованы при модернизации Карагандин-
ской теплоэлектростанции (ТЭС) и могут быть использованы при создании
новых или модернизации других ТЭС.
Термогазодинамика камер с пульсирующим горением [69 – 76]. Про-
блемы улучшения экономических, экологических и эксплуатационных харак-
теристик теплотехнического оборудования многих технологических процес-
сов, а также энергетических установок коммунального и индивидуального
использования остаются актуальными.
Большинство известных горелочных устройств реализуют ламинарный
способ горения топлива, когда факел горения не пульсирует, а горение про-
исходит на поверхности смешивающихся струй топлива с воздушным пото-
ком или на поверхности жидкого или кускового твердого топлива. При этом
конструкция большинства устройств такова, что компоненты топлива (на-
пример, газ-воздух) сгорают одновременно с интенсивным теплообменом на
холодных поверхностях элементов конструкции. При таком способе сжига-
ния топлива не удается обеспечить высокую экономичность и экологичность
процесса сжигания топлива.
Исследования различных конструкций горелочных устройств и процес-
сов в них показали возможность повышения экономичности и экологичности
процесса при организации пульсирующего режима горения топлива. Было
показано, что за счет пульсирующего режима горения интенсифицируются
процессы тепловыделения, улучшаются экологические характеристики про-
дуктов сгорания, поступающих в окружающую среду.
В результате поисковых экспериментальных и теоретических исследова-
ний были разработаны новые способы и устройства сжигания топлива, обеспе-
чивающие экономические, экологические и эксплуатационные преимущества
по сравнению с существующими.
В процессе проведенных исследований были разработаны, изготовлены и
испытаны экспериментальные образцы горелочных устройств с повышенны-
ми экологическими и энергетическими характеристиками, в частности: для
ОАО «Азот» (мощностью 2100 кВт) – применительно к камере сгорания сис-
темы подогрева нитрозного газа при производстве азотной кислоты; ОАО
«Баглейкокс» (мощностью 2100 кВт); ОАО «Гордорремстрой» (мощностью
750 кВт) и др.
51
В процессе исследований были разработаны, изготовлены и испытаны
модели устройств для безраспылительного сжигания жидкого топлива (мазу-
та или соляра) [69]. Предварительные испытания показали принципиальную
возможность организации бездымного горения мазута и соляра с поверхности
дна перфорированной камеры сгорания с трехщелевым дожигающим устройст-
вом.
Экспериментальные исследования горелочных устройств проводились на
стендах, созданных в ИТМ (стенд «Теплоаппарат»), и на экспериментальной
базе ГП «КБ «Южное».
Измельчение сыпучих материалов [77 – 103]. Анализ тенденций раз-
вития технологических процессов измельчения и последующей переработки
различных материалов показал перспективность работ в направлении увели-
чения производительности измельчителя и достижения требуемых техноло-
гическим процессом свойств готового продукта измельчения. Одним из пу-
тей решения этой проблемы является подогрев энергоносителя твердых час-
тиц исходного материала. Технология газоструйного измельчения дает срав-
нительно высокие эффекты раскрытия минералов и механоактивации для
особо твердых материалов (алмаз, корунд, карбид кремния и др.) и трудно
раскрываемых руд. Как показала практика, при действии температурного
фактора указанные процессы усиливаются, а некоторые технологические
процессы переработки порошков могут протекать только при воздействии
высокой температуры на продукт переработки.
Исследования влияния подогрева рабочего энергоносителя на характери-
стики процесса газоструйного измельчения проводились на эксперименталь-
ных установках УСИ-02 и УСИ-20 с производительностью по готовому про-
дукту 0,2 кг/час и 20 кг/час, соответственно.
Установка УСИ-02 была оснащена электрическим подогревателем энер-
гоносителя. Установка УСИ-20 оснащалась газогорелочным подогревателем
двухконтурной схемы. Первый контур подогревателя обеспечивал подачу
воздуха высокого давления (0,3 – 0,7) МПа в инжекторы помольной камеры
измельчителя; второй контур служил для подачи воздуха низкого давления
(~ 0,08 МПа) в газогорелочное устройство. Электрический подогреватель
обеспечивал температуру энергоносителя до 150
о
С, газогорелочный – до
1400
о
С. Оба типа подогревателя обеспечивали подачу чистого энергоносите-
ля (без загрязняющих примесей).
При экспериментальных исследованиях газоструйного измельчения с хо-
лодным энергоносителем (~ 20
о
С) показана принципиальная возможность
получения сверхтонких порошков (с диаметром частиц до 5 мкм) из материа-
лов с различными физическими свойствами, в том числе вязких и пластич-
ных, с соответствующей настройкой режимных параметров процесса измельчения.
Повышение производительности газоструйного измельчения при повы-
шении температуры энергоносителя объясняется тем, что в процессе измель-
чения и многократной циркуляции частиц в узлах разгона, классификации и
пневмотранспорта они испытывают термоциклические воздействия энерго-
носителя. При этом за счет смены деформации сжатия и растяжения увели-
чивается зона разупрочнения гетерогенного материала частицы, что облегча-
ет ее измельчение. Немаловажным является также повышение скорости энер-
гоносителя в зоне взаимодействия струй. Оценки показали, что для установки
52
УСИ-20 подогрев несущего частицы воздуха до 200
о
С приводит к увеличе-
нию скорости струй в разгонных трубах на ~ 30 %.
При нагревании материалов, содержащих различные минералы с различ-
ными реакциями на температурное воздействие, химическими реакциями,
модификационными превращениями и др., изменяются результирующие фи-
зико-химические свойства готового продукта измельчения и, как следствие,
изменяются показатели их последующего технологического передела.
Исследования влияния температуры энергоносителя на характеристики
измельченного продукта (мел, карбид бора, шамот) показали, что подогрев
энергоносителя приводит к уменьшению крупности измельченного готового
продукта.
Исследования влияния режимных параметров измельчителя на его про-
изводительность показали, что уменьшение частоты вращения ротора клас-
сификатора и исходной крупности измельчаемого материала увеличивает
производительность.
Экспериментальные исследования акустических характеристик процесса
газоструйного измельчения показали, что акустическая активность измельчи-
теля имеет существенную корреляционную связь с режимными параметрами
процесса: производительностью измельчителя, температурой и давлением
энергоносителя.
Разработанная методика акустического мониторинга процесса измельче-
ния основана на регистрации: количества и амплитуды акустических сигна-
лов (АС), распределения амплитуды АС по величине, распределения числа
АС по амплитуде, величины (Ar) «резонансной» амплитуды (принято новое
определение показателя процесса газоструйного измельчения), фиксируемой
на «резонансной» частоте (
r
ω ) АС процесса. Было установлено фундамен-
тальное свойство частотной характеристики – ее неизменность для всех ре-
жимов процесса измельчения. При нагреве энергоносителя максимальная
(Am) и «резонансная» (Ar) амплитуды регистрируемых АС возрастают, а «ре-
зонансная» частота
r
ω практически не меняется. Определение указанного
«резонансного» показателя может служить фундаментом для управления про-
цессом газоструйного измельчения.
В результате исследований газодинамики инжектора газоструйного из-
мельчителя создана и испытана новая конструкция инжектора на основе схе-
мы сверхзвукового кольцевого сопла тарельчатого типа.
Разработка рекомендаций и нормативных документов. Описанные
выше научно-исследовательские работы сопровождались разработкой мето-
дик, инструкций, рекомендаций, правил по созданию, использованию, разви-
тию и модификации экспериментальной базы, по исследованию, разработке и
эксплуатации объектов ракетно-космической техники, теплоэнергетических
установок и теплотехнического оборудования технологических процессов.
Подавляющее большинство результатов исследований и рекомендаций
внедрено в организациях ракетно-космической отрасли (в частности, в ГП
«КБ «Южное», ПО «Южмаш», Павлоградском механическом заводе, Павло-
градском химическом заводе, Испытательно-сертификационном центре «Юг-
тест», Государственном научно-инженерном центре сертификации космиче-
ской техники и др.), а также на предприятиях других отраслей (в частности,
Карагандинской ТЭС, Алмаатинской ТЭС, УкрНИИ азотной промышленно-
53
сти, ОАО «Азот», ОАО «Баглейкокс», ОАО «Гордорремстрой», НПП «Тепло-
энергомаш», НПП «Галактика», ЗАО «Новгород-Северский завод строитель-
ных материалов» и др.).
Накопленный опыт по научно-техническим исследованиям, разработкам
и научному сопровождению работ по созданию объектов ракетно-
космической техники был основанием для выполнения задания НКАУ по
разработке Правил космической деятельности в Украине (Правил) в части
разработки, производства и эксплуатации объектов ракетно-космической
техники [104].
Большая работа выполнена отделом по участию в разработке и согласо-
вании Правил: УРКТ-02.01 – Организация, выполнение и обеспечение кос-
мических запусков и полетов; УРКТ-03.01 – Надзор и контроль за безопасно-
стью космических запусков и полетов и эксплуатации космической техники;
УРКТ-04.01 – Транспортирование, охрана и хранение ракетно-космической
техники; УРКТ-05.01 – Проведение служебного расследования инцидентов и
чрезвычайных происшествий с ракетами-носителями и космическими аппа-
ратами; УРКТ-06.01 – Проведение поисковых и аварийно-спасательных ра-
бот в космической отрасли; УРКТ-07.01 – Создание и использование научной
аппаратуры для космических исследований.
Сопровождение использования Правил выполняется отделом до настоя-
щего времени.
1. Достигнутый уровень и некоторые направления создания ракетных двигателей / Н. Д. Коваленко,
Г. А Стрельников, А. Е. Золотько, Г. Н. Коваленко // Техническая механика. – 2005. – № 2. – С. 38 – 49.
2. Коваленко Н. Д. Некоторые тенденции развития двигателестроения в ракетно-космической технике /
Н. Д. Коваленко, Г. А. Стрельников // Материалы XII международного конгресса двигателестроителей
: Авиационно-космическая техника. – Харьков : ХАИ, 2007. – № 7 (43). – С. 67 – 71.
3. Коваленко Н. Д. Газодинамическое управление сверхзвуковыми газовыми потоками в реактивных
соплах / Н. Д. Коваленко, Г. А. Стрельников // IV Украинско-Российско-Китайский симпозиум по кос-
мической науке и технике : материалы конференции. – Киев : НКАУ, 1998. – Т. 2. – С. 27 – 35.
4. Коваленко Н. Д. Газодинамика сверхзвуковых укороченных сопел / Н. Д. Коваленко, Г. А. Стрельни-
ков // IV Украинско-Российско-Китайский симпозиум по космической науке и технике : материалы кон-
ференции. – Киев : НКАУ, 1998. – Т. I. – С. 136 – 144.
5. О перспективных типах двигательных установок для новых космических летательных аппаратов /
Н. Д. Коваленко. А. Г. Головач, Н. А. Гулий, С. В. Тынына // Вестник ДНУ. Проблемы высокотемпера-
турной техники. – 2002. – № 5. – С. 71 – 74.
6. Коваленко Н. Д. Ракетный двигатель как исполнительный орган системы управления полетом ракет /
Н. Д. Коваленко. – Днепропетровск : ИТМ НАНУ и НКАУ, 2003. – 412 с.
7. Коваленко Н. Д. Новая схема ЖРД с дожиганием выхлопного газа турбины / Н. Д. Коваленко, Г. А. Стрельников,
Г. Н. Коваленко // Материалы XI международного конгресса двигателестроителей : Авиационно-
космическая техника. – Харьков : ХАИ, 2006. – № 10 (36). – С. 39 – 41.
8. Коваленко Н. Д. Некоторые принципиальные схемы систем термогазодинамического регулирования
вектора тяги жидкостных ракетных двигателей / Н. Д. Коваленко, Г. А. Стрельников, Г. Н. Коваленко
// Техническая механика. – 2003. – № 2. – С. 33 – 40.
9. Коваленко Н. Д. Определение боковых сил в ЖРД при впрыске компонента топлива в сверхзвуковую
часть сопла по телеметрической информации летных испытаний / Н. Д. Коваленко, В. Н. Шнякин, О. А. Аксюта и
др. // КТ РВ. – ГП «КБ «Южное». – 2008. – № 1. – С. 91 – 105.
10. Коваленко Н. Д. Некоторые результаты исследований управляемых газовых потоков в соплах ракет-
ных двигателей / Н. Д. Коваленко, Г. А. Стрельников, Г. Н. Коваленко // Техническая механика. –
2004. – № 1. – С. 66 – 75.
11. Коваленко Г. Н. О влиянии размерности и степени расширения сопла ЖРД на полноту выделения
энергии впрыскиваемой управляющей жидкости и создаваемые боковые силы / Г. Н. Коваленко // Тех-
ническая механика. – 2007. – № 2. – С. 62 – 67.
12. Коваленко Н. Д. Влияние термогазодинамических параметров впрыскиваемой жидкости и свехзвуко-
вого потока на скорость и полноту выделения энергии при создании управляющих сил на обтекаемой
поверхности / Н. Д. Коваленко, Г. А. Стрельников, Г. Н. Коваленко // Техническая механика. – 2007. –
№ 1. – С. 99 – 109.
54
13. Коваленко Н. Д. Взаимодействие сверхзвукового потока в сопле Лаваля с цилиндрическим препятст-
вием на стенке и инжектируемым через него газом / Н. Д. Коваленко, Г. А. Стрельников, Г. Н. Кова-
ленко // Техническая механика. – 2002. – № 2. – С. 71 – 78.
14. К расчету динамических характеристик импульсного впрыскивающего устройства с выдвижной фор-
сункой / А. И. Астапов, А. Г. Галушко, Н. А. Гулий, Н. Д. Коваленко // Гидродинамика и теплообмен
ЛА.– Киев : Наук. думка, 1998. – С. 38 – 42.
15. Коваленко Г. Н. О формировании диаграмм управляющих усилий для управления полетом баллисти-
ческих ракет и ракет-носителей / Г. Н. Коваленко // Вестник ДНУ. Ракетно-космическая техника. – 2004. – №
7. – С. 45 – 53.
16. Коваленко Г. Н. Термогазодинамическое регулирование вектора тяги ЖРД при вдуве в сверхзвуковую
часть сопла выхлопного газа турбины / Г. Н. Коваленко // Вестник ДНУ. Проблемы высокотемпера-
турной техники. – 2005. – № 10. – С. 45 – 60.
17. Коваленко Г. Н. О форме управляющего струйного препятствия в сопле ЖРД с кольцевым вдувом
выхлопного турбинного газа / Г. Н. Коваленко // Техническая механика. – 2008. – № 1. – С. 108 –
114.
18. Коваленко Г. Н. Течение сверхзвукового потока в сопле камеры ЖРД при наличии источников массы
и тепла над обтекаемой поверхностью / Г. Н. Коваленко // Вестник ДНУ. Ракетно-космическая техни-
ка. – 2007. – № 9/1. – С. 45 – 59.
19. Коваленко Н. Д. Гидродинамика боковых струй, управляющих сверхзвуковым потоком / Н. Д. Кова-
ленко, Н. П. Сироткина // Вестник ДНУ. Проблемы высокотемпературной техники. – 2006. – № 11. –
С. 40 – 46.
20. Коваленко Н. Д. К вопросу об охлаждении стенки сопла жидкостного ракетного двигателя кольцевым
вдувом выхлопного турбинного газа / Н. Д. Коваленко, Г. А. Стрельников, Г. Н. Коваленко // Техниче-
ская механика. – 2004. – № 2. – С. 78 – 86.
21. Коваленко Н. Д. Особенности отработки системы управления вектором тяги высотных ЖРД / Н. Д. Коваленко,
Г. А. Стрельников, А. Д. Игнатьев и др. // Вестник ДНУ. Ракетно-космическая техника. – 2008. –
№ 10/1. – С. 49 – 63.
22. Пат. на изобретение №70261 А Украина, МКИ F23 Н 9/10. ЖРД с регулируемым вектором тяги / Ко-
валенко Н. Д., Стрельников Г. А., Коваленко Г. Н. ; власник Інститут технічної механіки НАНУ і
НКАУ. – опубл. 15.09.2004, Бюл. № 9.
23. Пат. на изобретение 71862 Украина, МКИ F23 Н 9/10. Жидкостная ракетная двигательная установка
плотной компоновки с регулируемым вектором тяги / Коваленко Н. Д., Стрельников Г. А., Коваленко Г. Н. ; вла-
делец Институт технической механики НАНУ и НКАУ. – опубл. 15.05.2006, Бюл. № 5.
24. Заявка №2006 10599 Україна від 01.10.2006 р., МПК F23 Н 9/10. Спосіб допалювання відпрацьовано-
го генераторного газу турбіни турбонасосного агрегату рідинного ракетного двигуна та устрї з його
застосуванням / Коваленко М. Д., Стрельніков Г. О., Коваленко Г. М. та інш.
25. Заявка № 2004 0705419 Україна від 6.07.2004 р., МПК F23 Н 9/10. Спосіб регулювання вектора тяги
рідинного ракетного двигуна на пристрій для його здійснення / Коваленко М. Д., Стрельніков Г. О.,
Коваленко Г. М.
26. Заявка № 2005 08030 Україна від 15.08.2005 р., МПК F23 Н 9/10. Рідинна ракетна двигунна установка
щільного компонування з регулюванням вектора тяги / Коваленко М. Д., Стрельніков Г. О., Ковален-
ко Г. М.
27. Заявка № 2006 07625 Україна від 17.07.2006 р., МПК F23 Н 9/10. Рідинний ракетний двигун з регу-
люванням вектора тяги / Коваленко М. Д., Стрельніков Г. О., Коваленко Г. М.
28. Коваленко Н. Д. Моделирование нестационарных тепломассообменных процессов в охлаждаемых
трактах камер ЖРД при останове и повторном запуске / Н. Д. Коваленко, С. И. Пономаренко // Техни-
ческая механика. – 2000. – № 2. – С. 156 – 165.
29. Пономаренко С. И. Оценка вычислительных характеристик метода элементарных балансов для неста-
ционарных задач теплообмена / С. И. Пономаренко, А. В. Хоменко // Техническая механика. – 2006. –
№ 2. – С. 106 – 114.
30. Махина Т. А. О циклическом охлаждении турбины в паузах между включениями ЖРД многократного
запуска / Т. А. Махина, Ю. В. Гора, Е. Ю. Гора // Техническая механика. – 2005. – № 1. – С. 91 – 99.
31. Коваленко Н. Д. Расчетная методика определения массового расхода двухфазной среды через центро-
бежную форсунку / Н. Д. Коваленко, С. И. Пономаренко, А. В. Хоменко // Техническая механика. –
2004. – № 2. – С. 100 – 105.
32. Коваленко Н. Д. Некоторые решения по совершенствованию системы регулирования вектора тяги
РДТТ вдувом камерного газа в сверхзвуковую часть сопла / Н. Д. Коваленко, А. Г. Головач, Г. Н. Ко-
валенко // Техническая механика. – 2001. – № 1. – С. 64 – 69.
33. Гора Ю. В. Расчет течения в дозвуковой части утопленного сопла Лаваля / Ю. В. Гора, Т. А. Махина
// Техническая механика. – 2003. – № 2. – С. 41 – 48.
34. Коваленко Н. Д. Расчетные оценки параметров рабочего процесса ДРДТТ / Н. Д. Коваленко А. Г. Головач
// Техническая механика. Сб. науч. трудов ДНУ. – Днепропетровск, 1998. – №. 4. – С. 56 – 60.
35. Гулий Н. А. Газореактивная двигательная установка с импульсной подпиткой ресивера / Н. А. Гулий,
Н. Д. Коваленко, С. В. Тынына // Техническая механика. – 2002. – № 2. – С. 64 – 70.
36. Коваленко Н. Д. Импульсные характеристики регулируемых узлов вдува системы регулирования век-
тора тяги РДТТ / Н. Д. Коваленко, Н. С. Голубенко, Г.Н. Коваленко // Техническая механика. – 2001. –
№ 2. – С. 150 – 155.
55
37. Стрельников Г. А. Особенности возмущения давления на стенке сопла ракетного двигателя при попе-
речном вдуве двух нерадиальных струй / Г. А. Стрельников, Г. Н. Коваленко // Техническая механика.
– 2001. – № 2. – С. 166 – 169.
38. Гора Ю. В. Многосеточный вариант метода потоков для решения стационарных задач газовой дина-
мики / Ю. В. Гора, Т. А. Махина // Техническая механика. – 2002. – № 2. – С. 58 – 64.
39. Кузьменко Н. П. К вопросу о проектировании фланцевых соединений РДТТ с последующей возмож-
ностью их технологической утилизации / Н. П. Кузьменко // Техническая механика. – 2006. – № 2. –
С. 135 – 139.
40. Коваленко Н. Д. Статистическая модель проектирования фланцевых соединений в РДТТ / Н. Д. Кова-
ленко, В. С. Козин, Н. П. Кузьменко // Техническая механика. – 2007. – № 2. – С. 47 – 56.
41. Кузьменко Н. П. Влияне жесткости фланцевых соединений на их работоспособность / Н. П. Кузьменко
// Человек и космос : VII Международная научно-практическая конференция, апрель 2005 г. : – Днеп-
ропетровск, 2005. – С. 156 – 159.
42. Кузьменко Н. П. Методология и результаты поиска усовершенствования конструкций фланцевых
соединений РДТТ / Н. П. Кузьменко // Вестник ДНУ. Проблемы высокотемпературной техники. –
2004. – № 8. – С. 65 – 70.
43. Кузьменко Н. П. О проектировании фланцевых соединений в сосудах высокого давления из компози-
ционного материала / Н. П. Кузьменко, Г. В. Рябов, А. Т. Скачко // Техническая механика. – 2008. –
№ 1. – С. 140 – 145.
44. Кузьменко Н. П. Зависимость коэффициента массового совершенства РДТТ от конструкции фланце-
вых соединений / Н. П. Кузьменко // Системне проектування та аналіз характеристик аерокосмічної
техніки. – 2007. – № 1. – С. 103 – 112.
45. Кузьменко Н. П. Выбор конфигурации конструкции фланцевых соединений с учетом их нагружения в
РДТТ / Н. П. Кузьменко // Системне проектування та аналіз характеристик аерокосмічної техніки. –
2007. – № 1. – С. 98 – 102.
46. Заявка №2006 1168 Україна від 06.11.2006 р., МПК F23 Н 9/10. Ракетна двигунна установка з корпу-
сом із композиційного матеріалу/ Коваленко М. Д., Кузьменко М. П., Золотько О. Є.
47. Заявка №2007 12226 Україна від 05.11.2007 р., МПК F23 Н 9/10. Посудина високого тиску з текучим
середовищем / Коваленко М .Д., Кузьменко М. П.
48. Козин В. С. Оценка возможности контроля процесса разгара канала заряда РДТТ с использованием
результатов радиометрических измерений / В. С. Козин, В. В Тимощенко // Техническая механика.–
2004. – № 2. – С. 86 – 94.
49. Козин В. С. Анализ результатов испытаний летательного апарата Х-43А / В. С. Козин // Техническая
механика. – 2007. – № 2. – С. 56 – 62.
50. Козин В. С. Изменение направления воздушного потока за плоскостью вращения ветроколеса / В. С. Козин //
КТ РВ. – ГП «КБ «Южное». – 2000. – Вып. 2. – С. 96 – 102.
51. Импульсный двигатель для увода микроспутника с рабочей орбиты / Н. Д. Коваленко, А. Е. Золотько,
С. В. Тынына, Д. Е. Золотько // Вестник ДНУ. Проблемы высокотемпературной техники. – 2004. – № 8. –
С. 61 – 64.
52. Кириченко А. О. Разработка и экспериментальное опробование импульсного двигателя для управления
полетом летательного аппарата / А. О. Кириченко // Людина та космос : Международная научно-
практическая конференция : тезисы докладов. – Днепропетровск, 2008. – С. 140 – 141.
53. Экспериментальное исследование течения газа в плоской модели глушителя звука выстрела стрелко-
вого оружия с применением методов визуализации / Н. А, Коновалов, А. И. Астапов, О. В, Пилипенко,
Г. А. Поляков, А. Д. Скорик, Г. А. Стрельников, С. В. Тынына, А. Д. Чаплиц // Техническая механика. –
2002. – № 1. – С. 126 – 132.
54. Пат. на винахід 31490А Україна, МПК F41А 17. Прилад зниження рівня звуку пострілу стрілецької
зброї / Коновалов М. А., Астапов А. І., Пилипенко О. В., Поляков Г. А., Скорик О. Д.,
Стрельніков Г. О., Тинина С. В., Чаплиць О.Д. : власник Інститут технічної механіки НАНУ і НКАУ. –
№ u 2007 13945 ; заявл. 12.12.2007, опубл. 10.04.2008, Бюл. № 7.
55. Подовая решетка для сжигания угля в псевдоожиженном слое / Н. Д. Коваленко, С. В. Борисенко,
Н. С. Прядко, А. Н. Кулаков, Л. П. Малый, Г. И. Быковченко // Системные технологии. – 2001. –
№ 6(17). – С. 77 – 81.
56. Пат. на винахід 18024А Україна, МПК F23 Н 9/10. Подова решітка топки / Борисенко С. В., Малий Л. П.,
Северин С. С., Биковченко Г. І., Коваленко М. Д., Кулаков А. М. ; власник Інститут технічної механіки
НАНУ і НКАУ. – заявл. 17.06.1996 ; опубл. 17.06.1997, Бюл. № 3.
57. Пат. на винахід 58077А Україна, МПК F23 Н 9/10. Спосіб спалювання палива у фонтануючому про-
шарку / Коваленко М. Д., Прядко Н. С. ; власник Інститут технічної механіки НАНУ і НКАУ. – заявл.
17.09.2002 ; опубл. 15.07.2003, Бюл. № 7.
58. Пат. на винахід 58078А Україна, МПК F23 Н 9/10. Подова решітка / Коваленко М. Д., Прядко Н. С. ;
власник Інститут технічної механіки НАНУ і НКАУ. – заявл. 17.09.2002 ; опубл. 15.07.2003,
Бюл. № 7.
59. Экспериментальные исследования характеристик топки для сжигания твердого топлива в фонтани-
рующем слое / Н. Д. Коваленко, С. В. Борисенко, Н. С. Прядко, А. Н. Кулаков, Л. П. Малый, Г. И, Бы-
ковченко, Л. И. Звонов // Вестник НГУ. – Днепропетровск. – 2002. – № 1. – С. 103 – 108.
60. Прядко Н. С. Методика определения параметров подовой решетки и псевдоожиженного слоя над ней /
Н. С. Прядко // Системные технологии. – 2002. – № 1(18). – С. 26 – 31.
56
61. Прядко Н. С. Методика расчета параметров системы «псевдоожиженный слой плюс решетка» / Н. С. Прядко //
Техническая механика. – 2002. – № 2. – С. 116 – 120.
62. Пожидаев В. Ф. Математическое моделирование процесса сжигания угля в поточном кипящем слое /
В. Ф. Пожидаев, Н. С. Прядко, А. А Ветров // Системные технологии. – 2004. – № 1(30). – С. 41 – 46.
63. Прядко Н. С. Создание поточного кипящего слоя для сжигания низкосортного угля / Н. С. Прядко //
Математичні проблеми технічної механіки : материалы III Всеукраинской научной конференции,
июнь 2003 г., Днепродзержинск : – Днепродзержинск: ДТУ, 2003. – С. 54.
64. Прядко Н. С. Создание экологически чистой технологии сжигания низкосортного угля / Н. С. Прядко
// Проблеми природокористування, сталого розвитку та техногенної безпеки регіонів : материалы ІІІ
Международной научно-практической конференции, октябрь 2005 г., Днепропетровск – Днепропет-
ровск : Екологія і природокористування, 2005. – С. 27.
65. Коваленко Н. Д. Экспериментальные исследования моделей циклона шнекового типа / Н. Д. Ковален-
ко, А. Н. Кулаков, Н. С. Прядко // Техническая механика. – 2002. – № 1. – С. 126 – 132.
66. Прядко Н. С. Исследование параметров потока в осевых шнековых завихрителях / Н. С. Прядко //
Вестн. ДонНУ. – 2002. – Т. 2, № 2. – С. 205 – 210.
67. Новые технологии при сжигании низкосортного угля в кипящем поточном слое / Н. Д. Коваленко,
С. В. Борисенко, Н. С. Прядко, Л. П. Малый, Г. И. Быковченко // Техническая механика. – 2004. – № 1.
– С. 150 – 154.
68. Коваленко Н. Д. Сжигание твердого топлива в псевдоожиженном слое / Н. Д. Коваленко, Н. С. Прядко
// Безопасность жизнедеятельности в ХХI веке : материалы второго Международного симпозиума. –
Днепропетровск : Технополис, 2002. – С. 57 – 58.
69. Головач А. Г. Тепловые аппараты пульсирующего горения жидкого и твердого топлива / А. Г. Головач,
Н. Д. Коваленко, М. Т. Гупало // Техническая механика. – 1998. – №. 6. – С. 162 – 167.
70. Пат. на изобретение 2100698 Россия, МКИ F23С 11/04. Способ сжигания топлива и устройства для
его осуществления / Головач А. Г., Коваленко Н. Д., Гупало М. Т. ; владелец Институт технической ме-
ханики НАНУ и НКАУ. – опубл. 27.12.1998, Бюл. № 36.
71. Пат. на винахід 13848 Україна, МПК F23С 11/04. Спосіб спалювання палива та пристрої для його
здійснення / Головач А. Г., Коваленко М. Д., Гупало М .Т. ; власник Інститут технічної механіки НАНУ
і НКАУ. – опубл. 30.08.1999, Бюл. № 5.
72. Пат. на изобретение 27472 Украина, МКИ F23 Н 9/10. Печь / Коваленко Н. Д., Грушко В. А., Головач А. Г.,
Гупало М. Т. ; владелец Институт технической механики НАНУ и НКАУ. – опубл. 15.09.2000,
Бюл. № 4.
73. Пат. на изобретение 27528 Украина, МКИ F23 Н 9/10. Топка для сжигания кускового твердого топли-
ва / Коваленко Н. Д., Головач А. Г., Гупало М. Т. ; владелец Институт технической механики НАНУ и
НКАУ. – опубл. 15.09.2000, Бюл. № 4.
74. Головач А .Г. Неизоэнтропическое течение в ударной волне / А. Г. Головач, Н. Д. Коваленко // Им-
пульсные процессы в механике сплошных сред : 2-я научная школа, сентябрь 1998 г., Николаев : тез.
докл. – С. 132.
75. Головач А. Г. Теория экспериментальных газовых процессов / А.Г. Головач. – Тернополь :
Підручники-посібники, 2003. – 144 с.
76. Головач А. Г. Метод исследования экспериментальных газовых процессов / А. Г. Головач // Техниче-
ская механика. – 2002. – № 1. – С. 61 – 64.
77. Прядко Н. С. Теоретическое обоснование энергосберегающих режимов обработки полезных ископае-
мых / Н. С. Прядко, Л. Ж. Горобец и др. // Наука и технологии: шаг в будущее – 2006 : Материалы
первой Международной научно-практической конференции, март 2006 г., Днепропетровск. – Белго-
род : Руснаучкнига, 2008. – С. 6 – 9.
78. Прядко Н. С. Новые подходы к решению проблемы обработки и переработки полезных ископаемых /
Н. С. Прядко, Л. Ж. Горобец и др. // Форум гірників 2006 : Материалы международной конференции,
октябрь, 2006 г., Днепропетровск : сб. тезисов. – Днепропетровск, 2006. – С. 105 – 109.
79. Пилов П. И. Энергосберегающие и экологически чистые технологии переработки угля / П. И. Пилов,
Л. Ж. Горобец, Н. С. Прядко, В. В. Гаевой // Вестник НТУ «ХПИ». – Харьков. – 2006. – № 30. – С. 22 – 28.
80. Механоактивация при измельчении полезных ископаемых / П. И. Пилов, Л. Ж. Горобец, Н. С. Прядко,
В. В Гаевой., И. А. Шуляк // Вестник Криворожского технического университета. – 2007. – № 16. – С. 59 – 64.
81. Влияние измельчения минерального сырья в нагретых струях на показатели его обогащения / П. И. Пилов,
Л. Ж. Горобец, Н. С. Прядко, В. В. Гаевой, И. А. Шуляк, Б. Ф. Бевзенко // VI конгресс обогатителей
стран СНГ, март, 2007 г., Москва : сб. материалов. – Москва, 2007. – С. 182 – 184.
82. Горобец Л. Ж. Струйная технология измельчения металлургических шлаков / Л. Ж. Горобец, Н. С. Прядко,
Г. А. Стрельников и др. // Материалы международного научно-практического семинара памяти Олев-
ского В.А. – Ставрополь, 2008. – С. 34 – 46.
83. Прядко Н. С. Экологические аспекты новых технологий использования и переработки минерального
сырья / Н. С. Прядко, Л. Ж. Горобец и др. // Дни науки-2006 : материалы второй Международной на-
учно-практической конференции, апрель, 2006 г., Днепропетровск : – Днепропетровск: Наука і освіта,
2006. – Т. 10, Технічні науки. – С. 27 – 29.
84. Коваленко Н. Д. Опыт эксплуатации экспериментальной газоструйной мельницы при получении
тонкодисперсных порошков различного минерального сырья / Н. Д. Коваленко, Г.А. Стрельников и
др. // V Конгресс обогатителей стран СНГ, март, 2005 г., Киев : сб. материалов. – Киев, 2005. –
Т. 2. – С. 113, 114.
57
85. Горобец Л. Ж. Обоснования конструктивной схемы и расчетных параметров / Л. Ж Горобец, А. Г. Головач,
А. Г. Ежов // Збагачення корисних копалин. – 1999. – № 5. – С. 64 – 71.
86. Бовенко В. Н. О физических критериях разрушения и диспергирования / В. Н. Бовенко., Л. Ж. Горо-
бец, Н. С. Прядко // Вестник НТУ «ХПИ». – Харьков. – 2007. – № 26. – С. 148 – 153.
87. Прядко Н. С. Застосування акустоемісійного монітору щодо струменевого подрібнення / Н. С. Прядко,
Л. Ж. Горобец // Автоматизація виробничих процесів у машинобудуванні та приладобудуванні. –
Львов. – 2006. – № 40. – С. 69 – 74.
88. Горобец Л. Ж. Исследование связи акустических и технологических параметров процесса струйного
измельчения / Л. Ж. Горобец, Н. С. Прядко. И. А. Шуляк, И. В Верхоробина // XIV международная
конференция, август, 2006 г., Одесса : сб. материалов. – Одесса. – С. 16 – 21.
89. Параметры акустического излучения промышленной газоструйной установки / П. И. Пилов, В. Н. Бовен-
ко, Л. Ж. Горобец, Н. С. Прядко, И. В. Верхоробина, А. Е. Щербаков // Вестник НТУ «ХПИ». – Харь-
ков. – 2007. – № 27. – С. 33 – 41.
90. Пилов П. И. Выбор критической плотности энергии при тонком измельчении / П. И. Пилов, Л. Ж. Горобец,
В. Н. Бовенко, Н. С. Прядко // Обогащение руд. – 2007. – № 5. – С. 120 – 123.
91. Коваленко Н. Д. О возможности повышения надежности разгонных сопел эжектора помольной камеры
противоточной струйной мельницы / Н. Д. Коваленко, Г. А. Стрельников, С. В. Тынына, А. И. Астапов //
V Конгресс обогатителей стран СНГ, март, 2005 г., Киев : сб. материалов. – Киев, 2005. – Т. 2. – С. 114,
115.
92. Ежов А. Г. Новая компоновка гравитационного классификатора при струйном измельчении / А. Г. Ежов,
Л. Ж. Горобец // Збагачення корисних копалин: научно-технический сб. – 2005. – № 4. – С. 33 – 41.
93. Чаплиц А. Д. Визуализация сыпучего материала при истечении из инжектора на базе тарельчатого
сопла / А. Д. Чаплиц // Техническая механика. – 2002. – № 1. – С. 87 – 91.
94. Чаплиц А. Д. Визуализация процесса смешения при исследовании плоской модели инжекторов струй-
ного измельчения / А. Д. Чаплиц, А. И. Астапов // Техническая механика. – 2002. – № 2. – С. 112 –
115.
95. Выбор критической плотности энергии при тонком измельчении / П. И. Пилов, Л. Ж. Горобец, В. Н. Бовенко, Г.
А. Стрельников, Н. С. Прядко и др. // Применение дисперсных и ультро-дисперсных порошковых сис-
тем в промышленных технологиях : научно-техническая конференция, июль, 2008 г., Санкт-Петербург : сб.
материалов. – Санкт-Петербург, 2008. – С. 99 – 112.
96. Пилов П. И. Мониторинг изменений технологических и режимных параметров в процессе струйного
измельчения строительных материалов / П. И. Пилов, Л. Ж. Горобец, Н. С Прядко и др. // Применение
дисперсных и ультро-дисперсных порошковых систем в промышленных технологиях : научно-
техническая конференция, июль, 2008 г., Санкт-Петербург : сб. материалов. – Санкт-Петербург, 2008.
– С. 112 – 127.
97. Пат. на винахід UA 50750 Україна, МПК F23 Н 9/10. Газоструминний млин / Коваленко М. Д.,
Стрельніков Г. О., Головач А. Г. ; власник Інститут технічної механіки НАНУ і НКАУ. – опубл.
15.11.2002, Бюл. № 11.
98. Пат. на винахід № 60735 А Україна, МПК F23 Н 9/10. Газоструминний млин / Коваленко М. Д.,
Стрельніков Г. О., Горобець Л. Ж.,. Головач А. Г, Єжов А. Г., Звонов Л. І. ; власник Інститут технічної
механіки НАНУ і НКАУ ; – опубл. 15.11.2003, Бюл. № 10.
99. Пат. на винахід UА 7001 Україна, МПК F23 Н 9/10. Спосіб подрібнення рудних матеріалів у зустріч-
них газодинамічних потоках при термічній обробці / Пілов П. І.,. Москальов А. М, Коваленко М. Д.,
Стрельніков Г. О., Горобець Л. Ж., Чаплиць О. Д., Астапов А. І. ; власник Інститут технічної механіки
НАНУ і НКАУ ;– опубл. 12.10.2004, Бюл. № 6.
100. Пат. на винахід UA 74166 Україна, МПК F23 Н 9/10. Спосіб підігріву робочого стиснутого газу у
газоструминному млині і газоструминний млин / Чаплиць О. Д., Астапов А. І., Горобець Л. Ж. ; влас-
ник Інститут технічної механіки НАНУ і НКАУ ; – опубл. 2005, Бюл. № 11.
101. Пат. на винахід 76495 Україна, МПК F23 Н 9/10. Спосіб подрібнення рудних матеріалів у зустрічних
газодинамічних потоках при термічній обробці і пристрій для його застосування / Пілов П. І., Ковален-
ко М. Д. та ін. ; власник Інститут технічної механіки НАНУ і НКАУ ; – опубл. 11.10.2006, Бюл. № 8.
102. Прядко Н.С. Стохастическая модель газодинамического измельчения // Техническая механика. –
2008. – № 1. – С. 124 – 131.
103. Пилов П. И. An acoustic monitoring of the sizes changes of grinded particles / П. И. Пилов, В. Н. Бовенко,
Л. Ж. Горобець, Н. С. Прядко // Науковий вісник НГУ. – 2008. – № 6. – С. 23 – 26.
104. УРКТ-01.01. Правила космічної діяльності в Україні. Розробка, виготовлення та експлуатація ракет-
но-космічної техніки.
Институт технической механики Получено 12.09.08,
НАН Украины и НКА Украины, в окончательном варианте 24.09.08
Днепропетровск
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-5569 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 1561-9184 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-12-07T13:29:00Z |
| publishDate | 2008 |
| publisher | Інститут технічної механіки НАН України і НКА України |
| record_format | dspace |
| spelling | Коваленко, Н.Д. Стрельников, Г.А. Головач, А.Г. Коваленко, Г.Н. Кузьменко, Н.П. Прядко, Н.С. Ежов, А.Г. Гупало, М.Т. Лывадная, С.Д. 2010-01-26T15:11:30Z 2010-01-26T15:11:30Z 2008 Исследования термогазодинамических процессов в элементах энергоустановок и технологического оборудования / Н.Д. Коваленко, Г.А. Стрельников, А.Г. Головач, Г.Н. Коваленко, Н.П. Кузьменко, Н.С. Прядко, А.Г. Ежов, М.Т. Гупало, С.Д. Лывадная // Техн. механика. — 2008. — № 2. — С. 43-57. — Бібліогр.: 104 назв. — рос. 1561-9184 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/5569 629.785:533.6.013.14 Приведен обзор основных результатов теоретических и экспериментальных исследований в области термогазодинамики ракетно-космических двигателей, тепловых энергетических установок и технологического оборудования, полученных коллективом сотрудников отдела термогазодинамики энергетических установок Института технической механики Национальной академии наук Украины и Национального космического агентства Украины (ИТМ НАНУ и НКАУ) за последние 10 лет. Basic results of theoretical and experimental research in the thermogasdynamics of rocket and space engines, thermal power plants and process plant obtained by researchers of the Thermogasdynamics Power Department of the Institute of Technical Mechanics of the National Academy of Sciences of Ukraine (ITM, NASU and NSAU) for the last 10 years are presented. ru Інститут технічної механіки НАН України і НКА України Исследования термогазодинамических процессов в элементах энергоустановок и технологического оборудования Article published earlier |
| spellingShingle | Исследования термогазодинамических процессов в элементах энергоустановок и технологического оборудования Коваленко, Н.Д. Стрельников, Г.А. Головач, А.Г. Коваленко, Г.Н. Кузьменко, Н.П. Прядко, Н.С. Ежов, А.Г. Гупало, М.Т. Лывадная, С.Д. |
| title | Исследования термогазодинамических процессов в элементах энергоустановок и технологического оборудования |
| title_full | Исследования термогазодинамических процессов в элементах энергоустановок и технологического оборудования |
| title_fullStr | Исследования термогазодинамических процессов в элементах энергоустановок и технологического оборудования |
| title_full_unstemmed | Исследования термогазодинамических процессов в элементах энергоустановок и технологического оборудования |
| title_short | Исследования термогазодинамических процессов в элементах энергоустановок и технологического оборудования |
| title_sort | исследования термогазодинамических процессов в элементах энергоустановок и технологического оборудования |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/5569 |
| work_keys_str_mv | AT kovalenkond issledovaniâtermogazodinamičeskihprocessovvélementahénergoustanovokitehnologičeskogooborudovaniâ AT strelʹnikovga issledovaniâtermogazodinamičeskihprocessovvélementahénergoustanovokitehnologičeskogooborudovaniâ AT golovačag issledovaniâtermogazodinamičeskihprocessovvélementahénergoustanovokitehnologičeskogooborudovaniâ AT kovalenkogn issledovaniâtermogazodinamičeskihprocessovvélementahénergoustanovokitehnologičeskogooborudovaniâ AT kuzʹmenkonp issledovaniâtermogazodinamičeskihprocessovvélementahénergoustanovokitehnologičeskogooborudovaniâ AT prâdkons issledovaniâtermogazodinamičeskihprocessovvélementahénergoustanovokitehnologičeskogooborudovaniâ AT ežovag issledovaniâtermogazodinamičeskihprocessovvélementahénergoustanovokitehnologičeskogooborudovaniâ AT gupalomt issledovaniâtermogazodinamičeskihprocessovvélementahénergoustanovokitehnologičeskogooborudovaniâ AT lyvadnaâsd issledovaniâtermogazodinamičeskihprocessovvélementahénergoustanovokitehnologičeskogooborudovaniâ |