СПОСОБ ЗАЩИТЫ СТЕНОК ГАЗОДИНАМИЧЕСКОЙ УСТАНОВКИ ОТ ТЕПЛОВОГО И ХИМИЧЕСКОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНОГО ГАЗА
METHOD OF PROTECTION OF WALLS OF PRECHAMBER OF GAS-DYNAMIC INSTALLATION UNIT FROM THERMAL AND CHEMICAL ACTION OF HIGH-TEMPERATURE AIR

Предлагаемое изобретение относится к способу защиты стенок форкамеры газодинамической установки от теплового и химического воздействия высокотемпературного воздуха, в особенности при исследовании условий гиперзвукового полета тел в атмосфере Земли.
Целью изобретения является повышение надежности защиты стенок форкамеры газодинамической установки от химического и теплового воздействия высокотемпературного воздуха и расширение диапазона рабочих значений энтальпии, давления и расхода рабочего потока при заданной величине располагаемой мощности основного источника энергии.
Предлагаемый способ отличается от известного тем, что в качестве исходных компонентов вдуваемого газа применяют закись азота и азот, которые предварительно смешивают при комнатной температуре и через стенки форкамеры вдувают в основной поток воздуха со скоростью, обеспечивающей температуру пристеночного слоя газа не свыше 700 K.
При применении предлагаемого способа вдуваемая смесь, попадая в полость форкамеры при температуре 700 K, образует защитный пристеночный слой, не содержащий практически кислорода, что обеспечивает надежную защиту материала стенок форкамеры от химической эрозии. При увеличении энтальпии, давления или расхода основного воздуха обеспечение надежной тепловой и химической защиты достигается путем увеличения расхода вдуваемого газа, поскольку из пристеночного защитного слоя вдуваемый газ поступает в основной поток высокотемпературного воздуха, смешивается с ним и нагревается до температуры свыше 900-1000 K, в результате чего происходит термическое разложение закиси азота на кислород и азот с выделением большого количества тепла, идущее на увеличение энтальпии рабочего потока без увеличения мощности основного источника энергии.