Сформульовано принципи, розроблено методологію фізичного моделювання радіаційної електризації космічних апаратів в іоносфері та магнітосфері. Показано, що реєстровані циклограми та імпульси високовольтних розрядів несуть повну інформацію про електрофізичні властивості матеріалів. Виявлено, що ефективність плазмової нейтралізації електрорадіаційного впливу залежить від концентрації низькотемпературної плазми та структури опромінюваної поверхні.

Сформульовано принципи, розроблено методологію фізичного моделювання розсіяння електромагнітних хвиль на плазмових струменях та утвореннях біля поверхонь космічних апаратів (КА). Експериментально досліджено ефекти ослаблення радіосигналів, спотворення радіолокаційних характеристик елементів конструкцій КА плазмовими струменями та штучними утвореннями, що виникають під час роботи електрореактивних двигунів, інжекції електронних пучків, проведенні активних та пасивних експериментів на орбіті.

Сформульовано наближені моделі просторового розподілу параметрів струменів газу та плазми електрореактивного двигуна. Показано, що моделі адекватні чисельному та фізичному експериментам.

Подається опис розробленої системи активного плазмового захисту космічних апаратів від радіаційного впливу навколишнього середовища на геостаціонарних, високоеліптичних та високоширотних орбітах.

Визначено вплив факторів космічного простору - іонізуючого та ультрафіолетового випромінювання, забруднення продуктами вихлопу електрореактивних двигунів і деструкції матеріалів зовнішніх поверхонь космічних апаратів, термоциклювання та радіаційної електризації - на енергетичні характеристики сонячних батарей під час тривалої (7 - 10 років) експлуатації на геостаціонарній орбіті.

Розроблено методологію фізичного моделювання радіаційної електризації підвітряних поверхонь елементів конструкції космічних апаратів авроральними електронами в процесі надзвукового обтікання їх іоносферною плазмою на низьких і середніх висотах. За результатами стендових, числових експериментів і натурних вимірювань визначено рівні заряджання, а також величини рівноважних потенціалів залежно від співвідношення концентрацій високоенергетичних електронів і позитивних іонів у близькому сліді за тілом та у незбуреній плазмі.

Проведен анализ, обобщение проблем и задач, типов взаимодействия космических аппаратов (КА) и их систем с околообъектовой средой. Приведены решения основных научно-технических задач, результаты исследований по направлению - плазмоэлектродинамика КА, выполненных в Институте технической механики НАН и НКА Украины.

Індекс рубрикатора НБУВ: В368.32

Рубрики:

Фізика рідкого гелію

Шифр НБУВ: Ж14846 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Сформульовано наближені моделі струменів-вихлопів газореактивних і плазмових двигунів космічних апаратів. Установлено, що динаміку та структуру імпульсної плазми під час розширення у вакуумі характеризують дві стадії, два режими течії: механізм джоулевого нагрівання електронів і режим беззіткнювального розлітання. Моделі адекватні числовому та фізичному експериментам.

Рассмотрен принцип интеграции низкотемпературных исследований, планируемых к постановке на борту Российского сегмента МКС, с учетом особенностей криогенной экспериментальной аппаратуры, включающей объект исследования и систему криостатирования. Исследованы системные вопросы создания универсальной криогенной лаборатории на орбитальной станции для проведения космических экспериментов с глубоким охлаждением в условиях микрогравитации. Приведены блок-схема лаборатории и классификация оборудования, а также требования к экспериментальной аппаратуре.

Одержано розрахунково-експериментальні залежності, що характеризують спад електричної потужності сонячних батарей у разі тривалої (близько 10 років) взаємодії з навколишнім середовищем на орбіті. Розглянуто вплив окремих факторів навколосупутникового середовища - іонізуючого й УФ-випромінювання, забруднення захисного скла продуктами деструкції матеріалів зовнішніх поверхонь космічних апаратів, термоциклювання, радіаційної електризації та плазмових струменів електрореактивних двигунів на втрату потужності сонячних батарей. Розроблено процедуру оцінки спаду потужності сонячних батарей на орбіті.

Разработана процедура физико-химического моделирования и исследования изменения весовых, геометрических, термо-оптических характеристик полимерных материалов космических аппаратов при длительном воздействии сверхзвуковых потоков атомарного кислорода на орбите. Получены зависимости изменения характеристик материалов от величины интегрального флюенса атомарного кислорода.

Розроблено методологію й апаратурне забезпечення для діагностики надзвукових потоків іоносферної та лабораторної плазми. Експериментально підтверджено, що використання зондів тиску та зондів Ленгмюра дозволяє визначити практично повний комплекс основних кінетичних параметрів нейтрального та заряджених компонентів потоків нерівноважної розрідженої плазми в іоносфері та на стенді.

Розроблено процедуру та технічне забезпечення фізико-хімічного моделювання, проведення прискорених ресурсних випробувань деградації вагових, геометричних і термооптичних характеристик полімерних матеріалів космічних апаратів під час тривалої дії надзвукових потоків атомарного кисню у іоносфері Землі. Одержано залежності характеристик поліімідних плівок і вуглепластика від інтегрального флюенсу атомарного кисню.

Індекс рубрикатора НБУВ: О62-02

Рубрики:

Космічні літальні апарати

Шифр НБУВ: Ж14846 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Розроблено процедуру фізичного моделювання процесів високовольтного заряджання підвітряних поверхонь елементів конструкцій космічних апаратів швидкими електронами в полярній іоносфері в тіні Землі. За результатами стендових та обчислювальних експериментів, супутникових вимірювань визначено залежності рівноважних потенціалів підвітряних поверхонь від співвідношення концентрацій швидких електронів та позитивних іонів у близькому сліді за тілом і в незбуреній плазмі.

Індекс рубрикатора НБУВ: Д23с141.271

Шифр НБУВ: Ж14846 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Показано, що повертання власного магнітного поля тіла у потоці плазми є ефективним засобом управління конвективним теплообміном та аеродинамічною якістю діелектричного тіла у разі вісесиметричного обтікання.

За допомогою методу фізичного моделювання визначено підйомну силу та силу лобового опору намагнічених планет у потоці розрідженої плазми сонячного вітру. Показано, що характер залежності цих сил із відстанню до Сонця змінюється подібно до моментів магнітних диполів планет. Вирішальний вплив на величину підйомної сили та сили лобового опору мають два параметри: відношення магнітного тиску полю планети до швидкісного напору сонячного вітру та кут нахилу осі магнітного диполя до осі обертання планети.

Показано, що в гіперзвуковому потоці розрідженої плазми за умов МГД-наближення може реалізуватися часткове фізичне моделювання ефектів, які притаманні МГД-взаємодії (зниження конвективного теплового потоку та збільшення сили лобового опору) під час спуску тіл в атмосфері Землі.