Аннотация:
Рассмотрены двухфазные теплопередающие устройства – пульсирующие тепловые трубы – как перспективные средства обеспечения теплового режима космических аппаратов, более эффективные с точки зрения затрат энергии, чем активные двухфазные системы с механической прокачкой теплоносителя. Несмотря на большое количество экспериментальных работ, в том числе посвященных кратковременной микро- и гипергравитации на параболической траектории и долговременной микрогравитации на орбите Земли, подтверждающих устойчивость режимов работы труб, закономерности их зависимости от тепловой конфигурации (температур испарителя и конденсатора, свойств рабочей жидкости, наличия присадок, коэффициента заполнения, поверхностных свойств трубы, угла наклона при наличии веса жидкости), способность термостабилизировать панели космических аппаратов и точные модели, позволяющие выбирать параметры трубы, находятся в процессе разработки. Поэтому в обзоре большое внимание уделено теоретическим работам: постановкам и методам решения краевых и обратных задач. Решение задач диагностики позволяет определять передаваемый тепловой поток, а задач идентификации – исследовать двухфазный поток по температурным измерениям на поверхности трубы. Показано, что можно применять аддитивные технологии для изготовления пульсирующих труб, изготавливать гибкие трубы и термостабилизированные панели в виде металлических, гибких или композитных пластин с каналами внутри как элементов систем обеспечения теплового режима перспективных космических аппаратов. Приведены экспериментальные работы, подтверждающие работоспособность пульсирующих тепловых труб, заполненных жидкими водородом или кислородом, при криогенных температурах.
УДК:
532.62, 532.66, 536.71
Поступила в редакцию: 23.09.2024 Исправленный вариант: 06.12.2024 Принята в печать: 03.12.2024
Полный текст:
PDF файл (3786 kB)