Thermophysical and gas dynamics problems of anti-meteorite protection for modern spacecrafts

封面

如何引用文章

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅存取

详细

The results of numerical calculations of the destruction of the protective shields of the spacecraft under the action of a micrometeorite impact are presented. A gas-dynamic numerical simulation of the process of high-speed penetration by micrometeorite of a spaced protective shield of a spacecraft has been carried out, taking into account fragmentation and the formation of a cloud of fragments after passing through the protective shield. In a three-dimensional formulation, the calculated configurations of the cloud of fragments of the impactor and the target for the initial velocities of the impactor up to 10 km/s are obtained. The high efficiency of the used design of a protective screen made of multidirectional corrugated grids as a means of fragmentation and dispersion of the kinetic energy of impact of small high-speed particles, reducing the average pressure pulse on the protected device by two to three orders of magnitude, is shown.

全文:

受限制的访问

作者简介

V. Kim

Federal Research Center of Problems of Chemical Physics and Medicinal Chemistry, Russian Academy of Sciences

编辑信件的主要联系方式.
Email: kim@ficp.ac.ru
俄罗斯联邦, Chernogolovka, Moscow Region

S. Martynenko

Federal Research Center of Problems of Chemical Physics and Medicinal Chemistry, Russian Academy of Sciences

Email: kim@ficp.ac.ru
俄罗斯联邦, Chernogolovka, Moscow Region

A. Ostrik

Federal Research Center of Problems of Chemical Physics and Medicinal Chemistry, Russian Academy of Sciences

Email: kim@ficp.ac.ru
俄罗斯联邦, Chernogolovka, Moscow Region

I. Lomonosov

Federal Research Center of Problems of Chemical Physics and Medicinal Chemistry, Russian Academy of Sciences

Email: kim@ficp.ac.ru

Corresponding Member of the RAS

俄罗斯联邦, Chernogolovka, Moscow Region

参考

  1. Щербаков И.А. Некоторые приоритетные результаты, полученные в области физики в 2019 году (из отчетного доклада академика-секретаря ОФН РАН) // Доклады РАН. Физика, технические науки. 2020. Т. 492. № 1. С. 4–53.
  2. Смирнов И.В., Петров Ю.В. О временных характеристиках разрушения при высокоскоростных испытаниях // Доклады РАН. Физика, технические науки. 2020. Т. 493. № 1. С. 62–65.
  3. Агурейкин В.А., Анисимов С.И., Бушман А.В., Канель Г.И., Карягин В.П., Константинов А.Б., Крюков Б.П., Минин В.Ф., Разоренов С.В., Сагдеев Р.З., Сугак С.Г., Фортов В.Е. Теплофизические и газодинамические проблемы противометеоритной защиты космического аппарата “ВЕГА” // ТВТ. 1984. Т. 22. № 5. С. 964–982.
  4. Whipple F.L. Meteorites and space travel //Astronomical Journal. 1947. No. 1161. P. 131.
  5. Герасимов А.В., , Экран для защиты космического аппарата от высокоскоростного ударного воздействия частиц космической среды // Патент РФ RU 2623782 C1. 2016.
  6. Добрица Д.Б., Пашков С.В., Моделирование процесса взаимодействии высокоскоростного ударника с трехслойной разнесенной комбинированной преградой // Космические исследования. 2020. Т. 58. № 2. С. 131–137.
  7. Fortov V.E., Kim V.V., Lomonosov I.V., Matveichev A.V. Ostrik A.V. Numerical modeling of hypervelocity impacts // Int. J. Impact Eng. 2006. V. 33(1–12). P. 244.
  8. Mintsev V., et.al. Non-Ideal Plasma and Early Experiments at FAIR: HIHEX – Heavy Ion Heating and Expansion // Contrib. Plasma Phys. 2016. V. 56(3-4). P. 281–285. https://doi.org/10.1002/ ctpp.201500105
  9. Lomonosov I.V. Multi-phase equation of state for aluminum // Laser and Particle Beams. 2007. V. 25. P. 567–584.
  10. Ломоносов И.В. Уравнения состояния сапфира, кремнезема, периклаза и рутила // ТВТ. 2023. Т. 61. № 3. С.473–476. https://doi.org/10.31857/S004036442303016X

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
2. Fig. 1. Configuration of bodies for v0 = 10 km/s at time points t = 0 (a), 10 (b), 20 (c) and 30 (d) mks.

下载 (1MB)
3. Fig. 2. Two fractions of the density of the fragment cloud: in the range of density values p = 0.01–2 g/cm3 (a) and p = 2-3 g/cm3 (b).

下载 (958KB)
4. Fig. 3. Dynamics of transmission of the perpendicular component of the pulse from the striker to the screen elements for V = 7 km/s.

下载 (122KB)
5. Fig. 4. The back sides of the detector plates for V = 7 km/s (a) and 10 km/s (b).

下载 (739KB)

版权所有 © Russian Academy of Sciences, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».