Анализ теплового баланса скафандра солнечного самолета



Цитировать

Полный текст

Аннотация

С развитием технологий все большее распространение в промышленности и технике получают альтернативные источники энергии. Одним из самых перспективных и широко используемых способов получения тепла является солнечное излучение. В настоящее время ведутся активные разработки в области создания воздушных судов, работающих на солнечных панелях, так называемых солнечных самолетов. Транспортные средства подобного типа являются инновационной областью для развития авиации. Одной из важнейших проблем практического использования пилотируемых солнечных самолетов является обеспечение жизнедеятельности экипажа летательного аппарата. В силу жестких массогабаритных ограничений система жизнеобеспечения должна обеспечивать комфортный для пилота тепловой режим на протяжении всех этапов полета с учетом изменения параметров окружающей среды и иметь высокую степень надежности и компактности при минимальной массе всех агрегатов. Схема системы жизнеобеспечения (далее - СЖО) описана в литературе [1]. В настоящей работе было продолжено исследование проблемы, изложенной в [2], и приведена оценка внешней и внутренней тепловой нагрузки на систему СЖО солнечного самолета в условиях у поверхности Земли и на максимальной высоте полета. В результате сравнения полученных значений теплопритоков было выявлено, что суммарное значение тепловой нагрузки может принимать как положительное, так и отрицательное значение. Это означает, что для обеспечения комфортной жизнедеятельности пилота необходимо предусмотреть как обогрев, так и охлаждение скафандра пилота. С учетом того, что конструктивные и физиологические особенности могут оказывать серьезное влияние на величины тепловых потоков, была обоснована необходимость проведения физиологических испытаний для подтверждения данных, полученных расчетным путем, и возможной доработки конструкции системы СЖО.

Об авторах

Е. А Резанов

МГТУ им. Н.Э. Баумана

Email: rezanow.egor@yandex.ru
Москва, Россия

В. И Меркулов

Московский политехнический университет

д.т.н. Москва, Россия

В. И Тищенко

МГТУ им. Н.Э. Баумана

к.т.н. Москва, Россия

Список литературы

  1. Абрамов И.П., Северин Г.И., Стоклицкий А.Ю., Шарипов Р.Х. Скафандры и системы для работы в открытом космосе. М. : Машиностроение, 1984. 256 с.
  2. Резанов Е.А., Меркулов В.И., Россова К.В., Тищенко И.В. Сравнительный анализ методов расчета внешнего теплообмена для скафандра солнечного самолета // Третья международная научно-практическая конференция «Холодильная и криогенная техника, системы кондиционирования и жизнеобеспечения». Москва, 20.11.2019
  3. Иванов Д.И., Хромушкин А.И. Системы жизнеобеспечения человека при высотных и космических полётах. М. : Машиностроение, 1968. 252 с.
  4. Воронин Г.И., Поливода А.И. Жизнеобеспечение экипажей космических кораблей. М.: Машиностроение, 1967. 212 с.
  5. Рожнов В.Ф. Космические системы жизнеобеспечения. М. : МАИ, 2009. 344 с.
  6. Научно-прикладной справочник по климату СССР. Выпуск 19. Узбекская ССР. Книга 2. Ленинград : Гидрометеоиздат, 1989. 350 с.
  7. Малоземов В.В., Рожнов В.Ф., Правецкий В.Н. Системы жизнеобеспечения экипажей летательных аппаратов. Учебник для втузов. М.: Машиностроение, 1986. 584 с.
  8. Серебряков В.Н. Основы проектирования систем жизнеобеспечения экипажа космических летательных аппаратов. М.: Машиностроение, 1983. 160 с.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Резанов Е.А., Меркулов В.И., Тищенко В.И., 2020

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).