RU2529749C1 - Установка для определения окислительной стойкости углерод-углеродного композиционного материала - Google Patents
Установка для определения окислительной стойкости углерод-углеродного композиционного материала Download PDFInfo
- Publication number
- RU2529749C1 RU2529749C1 RU2013133376/06A RU2013133376A RU2529749C1 RU 2529749 C1 RU2529749 C1 RU 2529749C1 RU 2013133376/06 A RU2013133376/06 A RU 2013133376/06A RU 2013133376 A RU2013133376 A RU 2013133376A RU 2529749 C1 RU2529749 C1 RU 2529749C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- chamber
- carbon
- installation
- composite material
- nozzle
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Testing Resistance To Weather, Investigating Materials By Mechanical Methods (AREA)
Abstract
Изобретение относится к ракетной технике и может быть использовано при создании деталей из углерод-углеродного композиционного материала (УУКМ), работающих в условиях воздействия высокотемпературной окислительной среды на поверхности деталей ракетной техники. Установка для определения окислительной стойкости углерод-углеродного композиционного материала, в том числе с защитным покрытием, включающая камеру из огнеупорного материала для размещения образца испытуемого материала и сопло для подачи газового потока в камеру, выполненное в передней стенке установки, снабжена набором съемных передних стенок различной толщины, в которых сопло расположено под разными углами к продольной оси камеры установки, при этом камера установки размещена в металлическом корпусе с теплозащитным кожухом, причем, теплозащитный кожух и камера выполнены разъемными. Изобретение обеспечивает имитацию воздействия высокотемпературного газового потока на детали ракетной техники в условиях, приближенных к реальным, и определение окислительной стойкости УУКМ при воздействии высокотемпературного газового потока под разными углами и на различном расстоянии. 6 ил.
Description
Изобретение относится к ракетной технике и может быть использовано при создании деталей из углерод-углеродного композиционного материала (УУКМ), работающих в условиях воздействия высокотемпературной окислительной среды на поверхности деталей ракетной техники.
Известна установка для определения окислительной стойкости УУКМ, предназначенного для изготовления насадков к соплам жидкостных ракетных двигателей (ЖРД) (см. Материалы 26-й международной конференции «Композиционные материалы в промышленности», 29.05-02.06.2006, г. Ялта).
В данной установке трубчатый цилиндрический образец испытывают воздействием высокотемпературной окислительной газовой средой на внутреннюю поверхность образца (с помощью плазмотрона) с последующим измерением уноса УУКМ.
Недостаток данной установки заключается в том, что результаты испытания, полученные на трубчатом цилиндрическом образце, нельзя однозначно переносить на полноразмерную деталь.
Известна установка для определения окислительной стойкости УУКМ, используемого в сопловом насадке жидкостного ракетного двигателя (патент РФ №2347933).
В данной установке образец проходит испытание воздействием высокотемпературной окислительной газовой среды, определяется унос композиционного материала и покрытия. Образец, вырезанный в виде пластины из технологического припуска насадка, помещают в камеру из огнеупорного материала и испытывают таким образом, что с одной стороны пластину обдувают вдоль ее поверхности высокотемпературным газовым потоком до достижения в ней температуры, реализуемой в штатных условиях работы насадка, а с другой стороны пластину обдувают окислительной средой, например воздухом или смесью кислорода с инертным газом в требуемой пропорции.
Недостатками данной установки для определения окислительной стойкости УУКМ являются:
- отсутствие возможности задавать направление высокотемпературного газового потока в испытательной установке,
- отсутствие внешнего металлического корпуса и теплозащитного кожуха, что приводит к потерям тепла и неравномерному нагреву.
Технической задачей изобретения является создание установки, позволяющей повысить достоверность определения окислительной стойкости УУКМ, в том числе с защитным покрытием, используемых для изготовления деталей ракетной техники.
Технический результат достигается тем, что установка для определения окислительной стойкости углерод-углеродного композиционного материала, в том числе с защитным покрытием, включающая камеру из огнеупорного материала для размещения образца испытуемого материала и сопло для подачи газового потока в камеру, выполненное в передней стенке установки, снабжена набором съемных передних стенок различной толщины, в которых сопло расположено под разными углами к продольной оси камеры установки, при этом камера установки размещена в металлическом корпусе с теплозащитным кожухом, причем, теплозащитный кожух и камера выполнены разъемными.
Образец испытывают воздействием высокотемпературной окислительной газовой среды с определением уноса композиционного материала и покрытия. Конструкция установки позволяет задавать направление газового потока при помощи сопла, выполненного под различными углами к продольной оси установки и различной геометрической формы в съемных (сменных) передних стенках, и имитировать локальный унос при воздействии газового потока в определенную точку образца.
Установка позволяет имитировать воздействие высокотемпературного газового потока на детали ракетной техники (например, обтекатели, наконечники, газовые рули) в условиях, приближенных к реальным, и определять окислительную стойкость УУКМ при воздействии высокотемпературного газового потока под разными углами и на различном расстоянии.
Преимуществом данной установки является также размещение огнеупорной камеры в металлическом корпусе с теплозащитным кожухом. Причем теплозащитный кожух и огнеупорная камера имеют разъемную конструкцию (состоят из двух частей), что позволяет легко устанавливать камеру в установку и образец - в камеру, а также предотвращать потери тепла и неравномерный нагрев.
Конструкция установки представлена на чертежах.
На фиг.1 представлена установка для определения окислительной стойкости углерод-углеродного композиционного материала.
На фиг.2 представлен вид А фиг.1.
На фиг.3-6 представлены варианты расположения сопел и горелок в съемной (сменной) передней стенке установки: на фиг.3 - вариант «а», на фиг.4 - вариант «б», на фиг.5 - вариант «г», на фиг.6 - вариант «д».
Внутри внешнего металлического корпуса 1, состоящего из крышки 2 и основания 3, располагается разъемный теплозащитный кожух 4, состоящий из двух частей: нижней 5 и верхней 6. В теплозащитном кожухе располагается камера 7, изготовленная из огнеупорного материала, при этом камера также выполнена разъемной и разделена на две части 8 и 9, для удобства установки камеры в установку и образца в камеру.
Установка снабжена набором съемных передних стенок 10 различной толщины. В каждой из стенок 10 выполнено сопло 11 под разными углами к продольной оси установки.
В соответствии с требуемыми условиями испытания, могут быть установлены стенки различной толщины для изменения расстояния воздействия газового потока, с соплами, обеспечивающими разный угол воздействия на образец газового потока, подаваемого с помощью газовой горелки 12.
На обратной стороне установки располагается стенка 13 с отверстием 14 для выхода потока газов. В верхней части установки выполнены отверстия 15 в крышке 2, кожухе 4 и камере 7, через которые подают окислительную среду (воздух или смесь кислорода с инертным газом в требуемой пропорции либо только инертный газ). В отверстиях 15 установлены термообразователи 16 для контроля температуры поверхности образца 17, который в виде пластины помещают в камеру 7.
Установка работает следующим образом.
В камеру 7 помещают образец 17. Устанавливают сменную стенку 10 необходимой толщины с соплом конусной формы 11, выполненным под определенным необходимым углом к продольной оси установки. Для имитации воздействия на различном расстоянии высокотемпературного газового потока на детали ракетной техники (например, обтекатели, наконечники, газовые рули) в условиях, приближенных к реальным, в камеру 7 на нижнюю поверхность образца 17 через сопло 11 с помощью газовой горелки 12 подают поток горячего газа.
Для определения окислительной стойкости углерод-углеродного композиционного материала, в том числе с защитным покрытием, используемого в ракетной технике, через отверстия 15 на верхнюю поверхность образца 17 подают окислительную среду (воздух или смесь кислорода с инертным газом в требуемой пропорции либо только инертный газ).
Выход потока газов осуществляется через отверстие 14 в стенке 13 на обратной стороне установки.
С помощью установленных в отверстиях 15 термообразователей 16 осуществляется контроль температуры поверхности образца 17.
Таким образом, реализуются различные условия работы УУКМ или защитного покрытия, при которых одну сторону обдувает высокотемпературный газовый поток, а другую - окислительная или инертная среда. После проведения испытания на установке определяют характер и величину уноса композиционного материала и (или) защитного покрытия.
Claims (1)
- Установка для определения окислительной стойкости углерод-углеродного композиционного материала, в том числе с защитным покрытием, включающая камеру из огнеупорного материала для размещения образца испытуемого материала и сопло для подачи газового потока в камеру, выполненное в передней стенке установки, отличающаяся тем, что установка снабжена набором съемных передних стенок различной толщины, в которых сопло расположено под разными углами к продольной оси камеры установки, при этом камера установки размещена в металлическом корпусе с теплозащитным кожухом, причем теплозащитный кожух и камера выполнены разъемными.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013133376/06A RU2529749C1 (ru) | 2013-07-17 | 2013-07-17 | Установка для определения окислительной стойкости углерод-углеродного композиционного материала |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013133376/06A RU2529749C1 (ru) | 2013-07-17 | 2013-07-17 | Установка для определения окислительной стойкости углерод-углеродного композиционного материала |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2529749C1 true RU2529749C1 (ru) | 2014-09-27 |
Family
ID=51656801
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013133376/06A RU2529749C1 (ru) | 2013-07-17 | 2013-07-17 | Установка для определения окислительной стойкости углерод-углеродного композиционного материала |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2529749C1 (ru) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2848114A1 (de) * | 1977-11-07 | 1979-05-17 | Aerospatiale | Heissduese fuer raketentriebwerke |
RU2244170C1 (ru) * | 2003-06-16 | 2005-01-10 | Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства (ГНУ ВИЭСХ) | Вибрационный насос (варианты) |
EP1936354A1 (fr) * | 2006-12-21 | 2008-06-25 | Snecma Propulsion Solide | Dispositif et procédé d'essai thermo-érosif pour des matériaux de protections thermiques de propulseurs à propergol solide |
RU2347933C1 (ru) * | 2007-08-20 | 2009-02-27 | Открытое акционерное общество Научно-производственное объединение "Искра" | Способ определения окислительной стойкости углерод-углеродного композиционного материала |
-
2013
- 2013-07-17 RU RU2013133376/06A patent/RU2529749C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2848114A1 (de) * | 1977-11-07 | 1979-05-17 | Aerospatiale | Heissduese fuer raketentriebwerke |
RU2244170C1 (ru) * | 2003-06-16 | 2005-01-10 | Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства (ГНУ ВИЭСХ) | Вибрационный насос (варианты) |
EP1936354A1 (fr) * | 2006-12-21 | 2008-06-25 | Snecma Propulsion Solide | Dispositif et procédé d'essai thermo-érosif pour des matériaux de protections thermiques de propulseurs à propergol solide |
RU2347933C1 (ru) * | 2007-08-20 | 2009-02-27 | Открытое акционерное общество Научно-производственное объединение "Искра" | Способ определения окислительной стойкости углерод-углеродного композиционного материала |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4575957B2 (ja) | フレアスタック燃焼方法および装置 | |
KR101827958B1 (ko) | 연소 실험 장치 | |
JP2007500791A (ja) | 吹き付け装置において流出液をシールドする方法 | |
CN104777187A (zh) | 一种热障涂层隔热性能测试装置 | |
US11536611B2 (en) | Temperature measuring device and temperature measuring method for measuring temperature of molten metals | |
JP6319663B2 (ja) | エロージョン試験装置、および、エロージョン試験方法 | |
RU2529749C1 (ru) | Установка для определения окислительной стойкости углерод-углеродного композиционного материала | |
US3343417A (en) | Temperature and pressure probe | |
KR101362048B1 (ko) | 가스 터빈을 모사한 시험장치 | |
CN205449923U (zh) | 用于模拟冲压发动机的燃烧系统 | |
US4688551A (en) | Heat processing device using a liquefied gas | |
CN109357956A (zh) | 一种高温燃气腐蚀疲劳试验系统 | |
EP3647660B1 (en) | Premix burner and heat treatment facility for metal plate | |
JP2010112892A (ja) | 着火温度測定装置及び着火温度測定方法 | |
JP6847051B2 (ja) | 一体化された火炎イオン化センサを備えたガスタービン燃料ノズルおよびガスタービンエンジン | |
JPS61181921A (ja) | ガス温度計測法 | |
JP6880098B2 (ja) | 多孔質ガラス微粒子体の製造装置および光ファイバ母材の製造方法 | |
JP3985027B2 (ja) | 燃焼試験装置 | |
RU2347933C1 (ru) | Способ определения окислительной стойкости углерод-углеродного композиционного материала | |
RU2604156C2 (ru) | Способ и устройство для стендовой отработки ракетного двигателя твердого топлива | |
TWI526684B (zh) | To the thermal fatigue testing machine | |
JP2006225212A (ja) | 水素製造装置 | |
JP2019168327A (ja) | ガスセンサの検査装置 | |
Shah | Experimental and Numerical Investigation of LPG-Fueled Inverse Diffusion Flame in a Coaxial Burner | |
RU190349U1 (ru) | Устройство для измерения параметров газового потока |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150718 |