Серия “Машиностроение”
Январь — февраль
Научно-теоретический и прикладной
журнал широкого профиля
Издается с 1990 г.
Выходит один раз в два месяца
Series Mechanical Engineering
January — February
Scientific-theoretical and applied-science
journal of broad scope
Published since 1990
Issued every two months
Журнал «Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Серия «Машиностроение» входит в
Перечень рецензируемых научных изданий, в которых должны быть опубликованы
основные научные результаты диссертаций на соискание ученой степени
кандидата наук, на соискание ученой степени доктора наук, сформированный в
соответствии с приказом Минобрнауки России от 25 июня 2014 г. № 793 (с изменениями,
внесенными приказом Минобрнауки России от 3 июня 2015 г. № 560).
Журнал включен в систему РИНЦ, UlrichsWeb Global Serials Directory, Russian
Science Citation Index (Web of Science), Chemical Abstracts
СОДЕРЖАНИЕ
Авиационная и ракетно-космическая техника
К о к у ш к и н В. В., Х о м я к о в М. К., О в с я н н и к о -
в а Н. Ю. Динамика движения элементов головного блока пилотируемого
корабля в аварийной ситуации. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
З и м и н В. Н., Н е р о в н ы й Н. А. К расчету главного вектора
и главного момента сил светового давления на солнечный парус 17
М а т у ш к и н А. А., Т е р е н т ь е в В. В., Ф и р с ю к C. О.
Современные особенности и место модельного эксперимента
при разработке элементов летательного аппарата . . . . . . . . . . . . . 29
Турбомашины и комбинированные турбоустановки
Т у м а ш е в Р. З., М и х е е в С. С., Ку н и к е е в Б. А. Производство
электроэнергии на компрессорных станциях утилизационными
газотурбинными установками . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
К о м а р о в О. В., С е д у н и н В. А., Б л и н о в В. Л., С е р -
к о в С. А. Верификация задачи численного моделирования течения
воздуха в осевой компрессорной ступени. . . . . . . . . . . . . . . 54
Тепловые двигатели
И в а щ е н к о Н. А., Н е у б у р г Л. Р., К а в т а р а д з е Р. З.,
А л и е в И. Н. Решение обратных внешних нестационарных
задач теплопроводности на поверхностях камеры сгорания ДВС 68
Стр.1
Д у н и н А. Ю., Д у ш к и н П. В. Результаты испытаний аккумуляторных
топливных систем дизелей с давлением впрыскивания
до 300МПа . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
Гидравлические машины и гидропневмоагрегаты
Н и к и т и н О. Ф. Метод расчета высокоэффективного нерегулируемого
объемного гидропривода с несколькими объемными
гидродвигателями . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89
Машиноведение, системы приводов и детали машин
Я к и м о в Н. М., П о п о в С. Д., Ч у в а ш е в С. Н. О возможности
повышения эффективности гребного колеса при высокой
скорости судна . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101
Металловедение и термическая обработка металлов и сплавов
Б а з ы л е в а О. А., А р г и н б а е в а Э. Г., Ун ч и к о -
в а М. В., К о с т е н к о Ю. В. Влияние высокотемпературного
отжига на структуру и свойства сплавов на основе интерметаллида
Ni3Al . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112
Машины, агрегаты и процессы
К и м К. К., Ш п и л е в М. А. Электрогидроимпульсная установка
для разрыхления смерзшегося угля . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123
CONTENTS
Aviation, Rocket and Space Engineering
K o k u s h k i n V. V., K h o m y a k o v M. K., O v s y a n -
n i k o v a N. Yu. Dynamics of manned spaceship fairing elements
motion in emergency . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
Z i m i n V. N., N e r o v n y N. A. To the calculation of the main
vector and the main momentum of light pressure force on a solar
sail . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
M a t u s h k i n A. A., T e r e n t y e v V. V., F i r s y u k S. O.
Modern features of model experiment and its role in aircraft
elements design . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
Turbomachines and Combination Turbine Plants
T u m a s h e v R. Z., M i k h e e v S. S., K u n i k e e v B. A.
Electric energy generation at compressor stations using gas-turbine
heat recovery plants . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
K o m a r o v O. V., S e d u n i n V. A., B l i n o v V. L., S e r -
k o v S. A. Verification of numerical simulation of air flow in axial
compressor stage. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
Heat Engines
I v a s c h e n k o N. A., N e u b u r g L. R., K a v t a r a d z e R. Z.,
A l i e v I. N. Solving inverse time-dependent external heat conduction
problems for combustion chamber surfaces of internal
combustion engine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
Стр.2
D u n i n A. Yu., D u s h k i n P. V. Test results of common rail
fuel injection system for diesel engines with fuel pressure up to
3000 bar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
Hydraulic Machines and Hydropneumatic Units
N i k i t i n О. F. Computational method for powerful non-adjustable
volume hydraulic drive with several volume hydraulic motors . . . . 89
Machine Science, Drive Systems, and Machine Components
Ya k i m o v N. M., P o p o v S. D., C h u v a s h e v S. N. Increasing
rowing wheel efficiency of watercraft at high-speed . . . . . . . . 101
Metal Science, Thermal Processing of Metals and Alloys
B a z y l e v a O. A., A r g i n b a e v a E. G., U n c h i k o -
v a M. V., K o s t e n k o Y u. V. Effect of high-temperature
Machines, Units and Processes
K i m K. K., S h p i l e v M. A. Electrohydropulse installation for
loosening the adfreezed coal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123
annealing on structure and properties of Ni3Al intermetallic
compound in alloys . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112
Стр.3
АВИАЦИОННАЯ
И РАКЕТНО-КОСМИЧЕСКАЯ ТЕХНИКА
DOI: 10.18698/0236-3941-2016-1-4-16
УДК 729.78
ДИНАМИКА ДВИЖЕНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ ГОЛОВНОГО БЛОКА
ПИЛОТИРУЕМОГО КОРАБЛЯ В АВАРИЙНОЙ СИТУАЦИИ
В.В. Кокушкин1, М.К. Хомяков2, Н.Ю. Овсянникова2
1МГТУ им. Н.Э. Баумана, Москва, Российская Федерация
2РКК “Энергия” им. С.П.Корол¨ева, г. Корол¨ев,
Московская обл., Российская Федерация
e-mail: nataliaovsyannikova87@gmail.com; mkelektro1@yandex.ru
Рассмотрены процессы отделения, связанные со спасением экипажа пилотируемого
космического корабля в случае аварии ракеты-носителя на завершающем
этапе атмосферного участка ее полета. Исследование проводилось в два
этапа: отделение головного блока от ракеты-носителя, а затем спускаемого
аппарата от отделяемого головного блока. В результате расчетов было получено
поле векторов состояния головного блока на момент отделения от него
спускаемого аппарата, которое послужило отправной точкой для исследования.
Анализ процесса отделения спускаемого аппарата показал возможность
контакта его корпуса и элементов конструкции головного блока. Предложена
математическая модель контактного взаимодействия. Приведены результаты
расчетов отделения спускаемого аппарата от отделяемого головного
блока и оценка контактных сил.
Ключевые слова: космический корабль, спускаемый аппарат, отделяемый головной
блок, аварийное отделение, динамика отделения, сила взаимодействия.
DYNAMICS OF MANNED SPACESHIP FAIRING ELEMENTS MOTION
IN EMERGENCY
V.V. Kokushkin1, M.K. Khomyakov2, N.Yu. Ovsyannikova2
1Bauman Moscow Technical University, Moscow, Russian Federation
2S.P. Korolev Rocket and Space Corporation Energia,
Korolev, Moscow Region, Russian Federation
e-mail: nataliaovsyannikova87@gmail.com; mkelektro1@yandex.ru
The paper considers separation processes related to manned spaceship crew escape in
case of launch vehicle crash at the end of the atmospheric flight path. We carried out
the research in two stages. The first one included nose separation from the launch
vehicle. At the second stage the reentry module was detached from the nose. The
calculations resulted in obtaining the vector field of the fairing state at the moment
of reentry module separation. The vector field helped to investigate the reentry module
separation from the fairing. The analysis of the reentry module separation revealed
the possibility of the contact between its hull and the fairing elements. Mathematical
model of contact interaction was proposed. We provide the calculation results of the
reentry module separation and contact forces estimation.
4 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2016. № 1
Стр.4