|
|
|
сделать стартовой | добавить в избранное |
 |
|
Промышленность и Производство Техника
Особенности газо-пылевых образований в верхней атмосфере, связанных с выбросами продуктов сгорания ракетных двигателей |
Браслет светоотражающий, самофиксирующийся, желтый. 
Брелок LED "Лампочка" классическая. 
Наклейки для поощрения "Смайлики 2". Особенности газо-пылевых образований в верхней атмосфере, связанных с выбросами продуктов сгорания ракетных двигателей. В работе представлены результаты исследования оптических явлений в верхней атмосфере сопровождающих запуски ракет и связанных с особенностями структуры и динамики газо-пылевых образований в верхней атмосфере. Наиболее интенсивные, крупномасштабные и динамичные явления обусловлены особыми режимами работы ракетных двигателей, в частности, разделение ступеней и отсечкой тяги твердотопливных ракетных двигателей и физическими условиями в области пролета ракеты. Yu.V.Pla ov, G. .Kulikova, S.A.Cher ous. – he fea ures of gas-dus forma io s i he upper a mosphere co ec ed wi h rocke lau ches. he resul of i ves iga io of op ical phe ome a i he upper a mosphere co ec ed wi h rocke lau ches is prese ed. his phe ome a are caused by sca eri g of su ligh o gas-dus forma io of rocke exhaus havi g cer ai fea ures a s ruc ure a d dy amics. he mos i e sive, large-scale a d dy amic phe ome a co ec wi h special modes of e gi es opera io , i par icular, wi h separa io s of s ages a d solid fuel e gi es swi ch off as well as physical co di io s i he upper a mosphere. Запуски мощных ракет и работа двигательных установок космических аппаратов сопровождаются выбросами в околоземную среду продуктов сгорания сложного состава, содержащих как газовую компоненту, так и дисперсные образования, что приводит к развитию газо-пылевых облаков, обладающих определенными геометрическими и динамическими особенностями. Развитие таких искусственных образований в верхней атмосфере сопровождается достаточно необычными оптическими явлениями, обусловленными рассеянием солнечного света на продуктах сгорания и их взаимодействием с компонентами верхней атмосферы . Исследование этих оптических явлений позволяет получить информацию об антропогенном загрязнении околоземного космического пространства, процессах взаимодействия загрязняющих выбросов с окружающей средой, динамических процессах в верхней атмосфере. При проведении патрульных наблюдений полярных сияний на камерах полного обзора неба в северных регионах Советского союза в течение многих лет регистрировались оптические явления в верхней атмосфере, сопровождающие запуски ракет, производимые с космодрома Плесецк и испытательных ракетных полигонов. Оптические эффекты, связанные с работой ракетных двигателей, были зарегистрированы в виде треков и диффузных крупномасштабных образований на панорамных фотографических и спектральных камерах. Кроме того, для получения данных об их развитии с достаточно высоким пространственным и временным разрешением был проведен ряд комплексных целенаправленных наблюдения таких явлений. Всего было зарегистрировано более пятидесяти оптических явлений, сопровождающих запуски ракет. В результате анализа данных наблюдений отдельных наиболее интересных явлений были получены оценки характерных структурных и динамических параметров крупномасштабных образований в верхней атмосфере, развивающихся при пролете ракет с работающим двигателем. В частности, было показано, что характерные скорости расширения газо-пылевых облаков образованных ракетными выхлопами составляют 1-2 км/сек, а их размеры могут достигать нескольких сотен километров в поперечнике.
Основным механизмом свечения таких искусственных образований является рассеяние солнечного излучения на дисперсной компоненте продуктов сгорания. Взаимодействие газовой фазы продуктов сгорания с веществом атмосферы приводит к изменению скоростей и направлений ионно-молекулярных реакций, что также может приводить к появлению аномалий в собственном свечении верхней атмосферы . Статистический анализ оптических явлений, связанных с запусками и маневрами ракетно-космической техники позволяет сделать общие оценки пространственно-временных масштабов и заключения о физических механизмах развития явлений. Совокупность крупномасштабных оптических явлений в средней и верхней атмосфере, сопровождающих запуски ракет можно, с некоторой долей условности, разделить не несколько основных типов. 1). Явления, развивающиеся в области стратосферы на высотах 40-50 км, связанные с выбросами остатков компонент топлива после отделения первых ступеней ракет носителей. Характерными особенностями развития таких образований являются: относительно небольшая скорость их расширения, определяемая диффузией и ветровым разносом; дрейфовые перемещения под действием стратосферных ветров; продолжительное время жизни; относительно высокая яркость, позволяющая проводить оптические наблюдения таких образований, как в сумеречное, так и в дневное время суток. Указанные особенности определяются в основном физическими условиями в области развития этих явлений, а также составом и количеством инжектируемого в атмосферу вещества. На рис.1 приведена последовательность фотографий, иллюстрирующих развитие искусственного облака, образованного в результате слива компонент топлива жидкостной ракеты-носителя на высоте ~ 45 км. Общая масса выброшенного вещества составляла около 0,5 тонны. Значимость исследования такого типа явлений в первую очередь связана с необходимостью оценки степени возможного загрязнения окружающей среды. 2). Оптические явления, развивающиеся при прохождении ракеты носителя областей атмосферы вблизи турбопаузы на высотах 100-120 км. Такие явления наблюдаются в сумеречных условиях, имеют достаточно большую яркость (часто наблюдаются визуально с расстояний до 1000 км) и определяются рассеянием солнечного света на расширяющемся облаке продуктов сгорания. Скорости расширения таких образований составляют 1-2 км/сек, характерный поперечный размер 100-200 км. Локализация таких явлений на высотах 100-120 км определяется условиями торможения дисперсной компоненты продуктов сгорания. Потеря импульса относительно крупной частицы при ее движении в верхней атмосфере описывается уравнением m d = p r2 V2 r d , где m=4¤3p r3 r0 масса частицы (r0 - плотность частицы), r и V ее радиус и скорость, а r плотность атмосферы. Нетрудно найти изменение скорости частицы со временем V=V0 ¤(1 3rV0 ¤ 4 r0 r) и характерную «длину торможения», т.е. расстояние, на котором скорость частицы уменьшается в e раз L = 4 r0 r ¤ 3 r l (1 ¤ ), где = 4 r0 r ¤ 3 r V0, а (1 ¤ )=1. На меньших высотах след ракеты имеет относительно небольшой поперечный размер. На высотах более 120 км дисперсная компонента продуктов сгорания практически свободно разлетается и яркость пылевого облака незначительна, а интенсивность солнечного света, рассеянного на газовой компоненте продуктов сгорания мала по сравнению с рассеянием на дисперсной фазе.
В качестве примера на Рис.3 показано развитие газо-пылевого облака, образовавшегося во время запуска ИСЗ «Молния» на высоте 100-130 км. На больших высотах при работе двигателей ракет-носителей и двигателей космических аппаратов также развиваются оптические явления, обусловленные рассеянием света на дисперсной фазе продуктов сгорания. Однако из-за быстрого расширения продуктов сгорания и относительно небольшого секундного расхода топлива двигателей последних ступеней ракет и космических аппаратов интенсивность свечения этих образований на несколько порядков меньше . 3). Наиболее крупномасштабные динамические явления, развивающиеся на высотах более 150 км, связанные с особыми режимами работы ракетных двигателей. В основном, эти эффекты сопровождают процесс выключения твердотопливных ракетных двигателей, после выводя ракеты на расчетную траекторию. Этот процесс связан с резким сбросом давления в камере сгорания, что приводит к практически мгновенному выбросу в атмосферу большого количества различных компонент топлива и продуктов сгорания. Нетрудно оценить, что количество инжектированного таким образом вещества для мощных ракет может составлять сотни килограмм, причем значительная доля выброса находится в дисперсном состоянии из-за специфического состава топлива и неполного процесса сгорания. Масса вещества, выбрасываемого в атмосферу при сбросе давления в ракете с твердотопливным двигателем определяется давлением в камере сгорания – Р, ее объемом – V, температурой – Т и средней молярной массой продуктов горения - m: М = m Р V / R Т. Для характерных значений Р=10 Мпс, V= 20 м 3, Т= 3000 К, m= 35 . Такие искусственные «облака» могут подниматься до высот более 700 км, скорость их расширения составляет 2-3 км/сек, а их поперечный размер в отдельных случаях превышает 1500 км . Время жизни таких образований определяется в основном временем оседания его компонент под действие силы тяжести до ~ 100 км, т.е. до границы турбопаузы. Явления такого класса многократно наблюдались не только в России, но и в США и на Канарских островах, при запусках ракет морского базирования. Интересно отметить, что возможность наблюдения таких оптических явлений на огромных территориях, охватывающих целые регионы и даже страны, их масштабность, необычность, отсутствие природных аналогов часто приводили даже к сенсационным сообщениям в печати о наблюдениях неопознанных летающих объектах (НЛО) . На рис. 4. приведены снимки, демонстрирующие развитие одного из таких явлений. Статистический анализ совокупности полученных данных позволяет заключить, что динамические и морфологические особенности искусственных образований в верхней атмосфере, связанных с запусками ракет в целом определяются соотношением газовой и дисперсной составляющих. Ниже приведены характеристики двух основных типов оптических явлений наблюдаемых в верхней атмосфере при запусках ракет. А). Долгоживущие светящиеся образования Высота развития облака - 80 - 150 км. Характерные размеры -
При нагреве этого топлива от воспламенителя (который в простейшем случае представляет собой пиротехнический заряд с электрозапалом) отдельные составляющие топлива вступают между собой в химическую реакцию окисления-восстановления, и оно постепенно сгорает. При этом образуется газ с высокими давлением и температурой. Рис.P1. РДТТ в разрезе: 1 воспламенитель; 2 топливный заряд; 3 корпус; 4 сопло К корпусу РДТТ, который по выполняемым рабочим функциям является и камерой сгорания ракетного двигателя, присоединено реактивное сопло (может быть и несколько сопел, образующих сопловой блок), в котором образовавшийся от сгорания топлива газ разгоняется до скорости, превышающей скорость звука. В результате этого возникает сила отдачи, противоположно направленная истечению газовой струи и называемая реактивной силой, или тягой[2]. В зависимости от конкретного назначения космические РДТТ могут иметь тягу от сотых долей ньютона до нескольких меганьютонов, а продолжительность работы от долей секунды до нескольких минут
2. Расчет платы за выбросы загрязняющих веществ в атмосферу от передвижных источников
3. Моделирование загрязнения атмосферы выбросами из низких источников
4. Пассивные методы обнаружения радиоактивных выбросов в атмосферу
5. Аппаратура, используемая для очистки атмосферы от промышленных выбросов пыли
9. Математическое моделирование биосинтеза продуктов метаболизма
10. Изменение газового состава атмосферы в прошлом и настоящем
12. Оптимизация плана работ по отладке программных продуктов
13. Загрязнение атмосферы передвижными транспортными средствами
15. Загрязнение атмосферы и решение этой проблемы на примере Санкт-Петербурга
16. Загрязнение атмосферы Кемеровской области
Форма для выпечки на 9 ячеек "Паровозик", 21,5x29x4,5 см (силикон). 
Мозаика для малышей Игродром "Кнопик", 10 трафаретов. 
Копилка-раскраска "Сова". 17. Вредные выбросы прокатного производства
18. Рекультивация почв загрязненных нефтегазовыми выбросами
19. Атмосфера
21. Нормирование предельно допустимых концентраций и предельно допустимых выбросов
25. Характеристика пищевых продуктов по этикетке
26. Получение, использование цемента и его продуктов (Доклад)
28. Очистка газообразных выбросов от аэрозолей
29. Проектирование систем очистки выбросов цеха литья пластмасс
31. Двигатели внутреннего сгорания
32. Проектирование и исследование механизмов двигателя внутреннего сгорания
Контейнер "Клиер", 15 литров. 
24 восковых мелка для малышей, в бочонке. 
Фоторамка "Poster blue" (40х60 см). 33. Влияние автотранспорта на атмосферу
34. Исследование атмосферы планеты Венера
35. Технология хранения и переработка сельскохозяйственных продуктов
36. Тепловой и динамический расчет двигателя внутреннего сгорания
43. Управление рисками и маркетинг на рынках интеллектуального продукта
45. Расчет себестоимости и цены программного продукта по учету прерываний на языке Ассемблер
46. Валовой внутренний продукт (ВВП)
47. Сертификация туристского продукта
48. Двигатели внутреннего сгорания на сжиженном водороде
Мешок для обуви "Monster Truck", 2 отделения, светоотражающая полоса. 
Сиденье детское для купания (бирюзовый). 
Ранец школьный "Animal Club. Tiaras", 32x25x13 см. 50. Принципы управления развитием нового продукта на предприятии
51. Оценка времени жизни кольца Плутона в атмосфере планеты
52. Лечебные свойства продуктов питания
53. Исследование мяса и мясных продуктов
57. Определение диаметра короткого трубопровода при истечении в атмосферу
58. Вторжение космических тел в атмосферу Земли
59. Зависимость интенсивности дыхания растительных продуктов от температуры
60. Санитарные требования к первичной обработке продуктов
61. Получение вторичных продуктов из торфа и сланцев
62. Взаимосвязь психической атмосферы в семье и уровня психического развития ребенка
63. Как спасти продукт при помощи скрытого позиционирования
64. Понятие программного продукта
Набор детских столовых приборов Apollo "Fluffy", 2 предмета. 
Сушилка для белья на ванну "Ника СБ4". 
Набор салатниц "Loraine", 10 предметов. 65. Как защитить уникальный продукт от происков конкурентов
66. Можно ли создать формулу успешного продукта
67. Зерно и продукты его переработки
68. Яйца и продукты переработки
69. Молоко молочнокислые продукты
73. Анализ критериев опасности загрязнения атмосферы для растений
74. Технология защиты воздушного бассейна (атмосферы) от загрязнений
75. Расчёт выброса загрязняющих веществ, при сжигании топлива в котлоагрегатах котельной
77. "Туристические" потенциал и продукт национальных парков
78. Атмосфера
Кружка "Ниндзя". 
Брелок "FIFA 2018. Забивака с подвесками". 
Кружка фарфоровая с ситечком для заварки, с подставкой под чайный пакетик и подносом "Ирис", 256. 81. Загрязнение атмосферы. Лекарственные травы
82. Очистка газовых выбросов фильтрами
83. Имитационная модель возникновения кислотных дождей в атмосфере
84. Гм-продукты: взгляд из Америки
85. Валовый национальный продукт (макроэкономика)
89. Экономическое обоснование разработки программного продукта
90. Валовой национальный продукт и его структура
91. Двигатели внутреннего сгорания
92. Организация борьбы с ВОПР при производстве продуктов холодного копчения
93. Показатель рН
94. Микробиология кисломолочных продуктов
95. Биосинтез аскорбиновой кислоты листьями ячменя в атмосфере азота
96. Система запуска двигателя БТР-50
Набор строительных деталей для конструктора "Геометрик". 
Карточная игра "Уно". 
Вешалка для одежды напольная ТД-00014, две перекладины, 800x430x1550 мм. 97. Потребности населения в продуктах питания
99. Солнечная активность, атмосфера и погода.
