Разработка методики оценки возможности сжигания элемента конструкции головного обтекателя ракеты-носителя

Наличие отделяющихся частей при полёте ракет-носителей (РН) на активном участке траектории выведения приводит к появлению ряда проблем, в том числе: прогноз координат районов падения отделяющихся частей и их фрагментов, расчет траектории выведения РН, исходя из мест расположения районов падения, минимизация площадей и количества районов падения и т.д. Решению проблемы снижения техногенного воздействия на окружающую среду и повышения экономической эффективности от ракетно-космической деятельности за счёт сокращения выведенных из хозяйственного оборота площадей под районы падения отделяющихся конструкций РН и затрат, связанных с содержанием и обслуживанием данных территорий, поиском, вывозом и последующей утилизацией этих конструкций, посвящена данная работа. Цель исследования - сжигание исследовательского демонстрационного образца различной конфигурации, изготовленного из полимерного композиционного материала и энергетического материала, представляющего собой элемент конструкции отделяющихся створок головных обтекателей (СГО) РН. Объект исследования - исследовательский демонстрационный образец (ИДО) трехслойной конструкции, изготовленный из полимерного композиционного материала (ПКМ) и энергетического материала (ЭМ), представляющий элемент конструкции створки головного обтекателя РН. Предмет исследования - состав (ПКМ и ЭМ), структура и геометрический облик ИДО, процессы тепло- и массообмена элементов конструкции ИДО при реализации процесса сжигания. Задачи исследования: 1) Разработать основные положения концепции сжигания отделяющихся СГО РН за счет дополнительной тепловой энергии при движении на пассивном участке траектории спуска. 2) Разработать геометрическую модель ИДО из ПКМ и ЭМ для определения облика элемента трехслойной конструкции СГО РН из условия обеспечения его сгорания за счет подведения дополнительной тепловой энергии. 3) Разработать методику проведения физического эксперимента сжигания ИДО из ПКМ и ЭМ для исследования процесса тепло- и массообмена в зависимости от выбранных материалов. 4) Разработать рекомендации к техническим предложениям по терморазложению СГО РН с учетом повышения экологической безопасности и экономической эффективности пусков РН.