Очередное 287 заседание семинара ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКАЯ КИНЕТИКА В ГАЗОВОЙ ДИНАМИКЕ состоится в четверг, 7 ноября 2019 года (11 часов, кинозал Института Механики МГУ)

А.Ф. Колесников, С.А. Васильевский, А.Н. Гордеев, В.И. Сахаров, А.В. Чаплыгин (ИПМ РАН, НИИмех МГУ). "Теплообмен в до- и сверхзвуковых струях диссоциированного воздуха: эксперименты на ВЧ-плазмотроне, численное моделирование и экстраполяция на условия входа в атмосферу".

Аннотация.
Представлены результаты экспериментального и численного исследования
теплообмена водоохлаждаемых поверхностей металлов и кварца в струях
диссоциированного воздуха. Эксперименты проведены на 100-киловаттном ВЧ-
плазмотроне в до- и сверхзвуковых режимах истечения струй. Измерены тепловые
потоки в критической точке водоохлаждаемых цилиндрических моделей диаметром
30 и 50 мм к поверхностям золота, серебра, меди, молибдена, бериллия, тантала,
ниобия и кварца. Для реализованных условий экспериментов выполнено численное
моделирование обтекания моделей недорасширенными и дозвуковыми струями
высокоэнтальпийного химически реагирующего воздуха. Рассчитаны тепловые
потоки в критической точке моделей в зависимости от эффективного коэффициента
рекомбинации атомов y в диапазоне 0 ≤ y ≤1. Из сравнения экспериментальных и
рассчитанных тепловых потоков определены значения y для рассмотренных металлов
и кварца. Определенные в сверх- и дозвуковых потоках воздуха шкалы
каталитичности материалов качественно согласуются. На основании полученных
экспериментальных и расчетных данных по теплообмену в струях ВЧ-плазмотрона
получены оценки теплового эффекта каталитичности поверхности затупленных тел,
входящих в атмосферу Земли в условиях нагрева, соответствующих параметрам
проведенных экспериментов.