МОДЕЛИРОВАНИЕ ТЕПЛОМАССОПЕРЕНОСА В ТЕПЛОЗАЩИТНЫХ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛАХ В УСЛОВИЯХ ФАЗОВЫХ ПРЕВРАЩЕНИЙ ПРИ ВЫСОКИХ ТЕМПЕРАТУРАХ

Предложена комплексная физико-математическая модель и метод аналитического решения процессов тепломассопереноса в теплозащитных композиционных материалах (КМ) при фазовых превращениях связующих КМ с образованием пиролизных газов и пористого коксового остатка, через который газы фильтруются к наружной границе и вдуваются в высокотемпературный пограничный слой. Математическое моделирование осуществляется на основе идентифицированного закона разложения связующих КМ без использования моделей трудно формализуемой химической кинетики и, следовательно, пригодного для большинства теплозащитных КМ. Комплексная физико-математическая модель включает моделирование образования зоны пиролиза, скоростей ее движения вглубь КМ, определения плотности КМ и пиролизных газов в зоне пиролиза, плотности и давления торможения газов в этой зоне, неизотермической фильтрации их через пористый остаток со вдувом в пограничный слой, а также теплопереноса при наличии нестационарно подвижных границ фазовых превращений. По соотношениям предлагаемой модели проведены расчеты и проанализированы их результаты.
  Автор:  В. Ф. Формалев, Б. А. Гарибян, С. А. Колесник
Ключевые слова:  тепломассоперенос, теплозащитный композиционный материал, пиролиз, пиролизный газ, скорость движения зоны пиролиза, неизотермическая фильтрация, пористый коксовый остаток
Стр:  404