Аннотация:
В работе на основе идентифицированного закона разложения связующих большинства теплозащитных композиционных материалов построена физико-математическая модель тепломассопереноса в условиях фазовых превращений при высокотемпературном аэродинамическом нагреве скоростных летательных аппаратов. Математическая модель включает в себя описание возникновения и продвижения зоны разложения связующих (пиролиза), ограниченной двумя подвижными границами фазовых превращений, теплопереноса и фильтрации пиролизных газов в пористом коксовом остатке, их вдува в газодинамический пограничный слой, а также распределения температуры и плотности композиционного материала в зоне пиролиза. Математическая модель и метод аналитического решения нелинейной задачи тепломассопереноса позволяют свести задачу типа Стефана к решению трансцендентного уравнения относительно массовой скорости движения зоны пиролиза. Получены результаты по температурным полям с учетом фильтрации в пористом остатке и распределения давления пиролизных газов, а также температурные поля в зоне пиролиза и не затронутом разложением связующего материала, а также распределение плотности пиролизных газов в зоне пиролиза.
УДК:
536.21
Поступила в редакцию: 04.12.2019 Исправленный вариант: 16.12.2019 Принята в печать: 10.03.2020