ИСТИНА

Известно, что в космическом пространстве особенно важное значение имеет обогрев спутников и выработка электроэнергии для поддержки их работоспособности, а также защита источников выполняемых требования первых двух основных задач. Настоящая работа посвящена отработке конструкции составных частей теплозащитных корпусов тепловых блоков, предназначенных для защиты радионуклидных источников тепла от внешних тепломеханических воздействий как при штатной эксплуатации радионуклидного источника тепла, так и при вероятных аварийных ситуациях. В качество объектов исследования использовали изделия для теплозащитного корпуса, изготовленные на основе модернизированных технологических вариантов углерод-углеродных композиционных материалов с четырёхмерным армированием, ранее не применявшихся в создании носителей или других изделий спецтехники. В качестве армирующих элементов использовались стержни, изготовленые из высокомодульной углеродной нити, марки УКН-5000. Уровень кажущейся плотности материала 1,96 г/см3 весьма близок к истинной его плотности 2,07 г/см3. В состав теплозащитного корпуса согласно конструкторской документации входят: 1. тигель – 1 шт.; 2. крышка – 1 шт.; 3. теплозащитный слой из терморасширенного графита. Температура наружной поверхности теплозащитного блока в процессе эксплуатации находится в диапазоне от плюс 250°С до плюс 370°С. При выведении космического аппарата подвергается ударным воздействиям (амплитуда 500 м/с2; длительность от 1 до 10 мс). Термическое воздействие при пожаре на стартовой позиции на теплозащитный блок возможно термическое воздействие пламени горящих компонентов ракетного топлива с температурой от 3600 К до 400 К. При аварии космического аппарата на участке выведения на орбиту, теплозащитный блок будет испытывать термическое воздействие при баллистическом падении, связанное с прохождением плотных слоев атмосферы. При этом температура наружной поверхности теплозащитного блока будет составлять 1650°С в течение 10 мин. Столкновение ТБ-238-130 с поверхность Земли при аварии космического аппарата на участке выведения на орбиту, возможно столкновение теплозащитного блока с поверхностью Земли со скоростью до 70 м/с. Температура наружной поверхности теплозащитного блока в момент столкновения составляет 1100°С. На сегодняшний день разработана технологическая схема изготовления РИТЕГа. Так же изготовлены два комплекта теплозащитных корпусов и в настоящее время переданы в ФГУП «РФЯЦ-ВНИИЭФ» для проведения испытаний связанных со спецификой эксплуатации изделия.