Научный отчет № 5413

Название

Исследование неравновесного теплообмена и каталитических свойств образцов из сверх высокотемпературной керамики.

Авторы

Сахаров В.И., Жестков Б.Е., Сенюев И.В., Штапов В.В., Лебедева Л.Л.

Аннотация

В работе с помощью усовершенствованной расчетно-экспериментальной методики [1] определена каталитическая активность образцов сверх высокотемпературной керамики. Представлены результаты численного моделирования течений химически неравновесной воздушной плазмы в подогревателе, сопле и в недорасширенной струе на ВАТ-104. Расчетным путем получены значения температуры газа и других параметров в индукционном разряде и в недорасширенной струе для условий экспериментов. Численно исследовано химически неравновесное обтекание и теплообмен образцов в виде цилиндрических дисков. В ЦАГИ на высокотемпературной гиперзвуковой аэродинамической трубе ВАТ-104, оснащенной высокочастотным индукционным подогревателем газа, проведены исследования обтекания и неравновесного нагревания дисков сверх высокотемпературной керамики при температурах моделей до 3000 К. Сопоставление результатов расчета и эксперимента позволило определить каталитическую активность сверх высокотемпературной керамики на основе диборида гафния НfB₂. Значение константы скорости гетерогенной рекомбинации Кw на поверхности диска определялось из совпадения рассчитанных и экспериментально измеренных значений тепловых потоков на его поверхности.

Год публикации

2018 г.

Объём

25 с.

Научный руководитель

Сахаров В.И.

Ключевые слова

ВЧ-плазмотрон, АДТ ВАТ-104, диссоциированный и частично ионизованный воздух, недорасширенная струя, теплообмен, каталитическая рекомбинация атомов, сверх высокотемпературная керамика на основе диборида гафния.