Рис. 7. Температурные гради-
енты при остывании углепла-
стикового стержня в теневой
зоне:
1
—
λ
z
= 0
,
86
Вт/(м
∙
K) (ВИАМ);
2
—
λ
z
(
Т
)
(настоящая работа)
ботки экспериментальных данных используются решения коэффици-
ентной и граничной ОЗТ.
2. Обработка данных сравнительных испытаний элементов натур-
ных конструкций в виде тонкостенных углепластиковых стержней в
вакуумной камере и на воздухе показала, что различие температурных
зависимостей коэффициента теплопроводности в диапазоне темпера-
тур
293
. . .
423
K не превышает 20%. Поэтому на этапе технического
предложения и эскизного проекта целесообразно использовать опера-
тивные и недорогие эксперименты на воздухе, а для прецизионных
исследований — эксперименты в вакуумной камере.
3. Полученные данные по коэффициенту теплопроводности КМ
в направлении продольной оси стержня
λ
z
позволяют повысить точ-
ность теплового проектирования КК. Показано, что для полых эле-
ментов стержневых КК, имеющих квадратное сечение
15
×
15
мм
2
с
толщиной стенки 0,6 мм, использование значений
λ
z
, полученных в
настоящей работе в диапазоне
293
. . .
423
K вместо ранее использо-
ванных, приводит к снижению модулей температурных градиентов в
зоне свет–тень в 2,5 раза (с 10 до 4 K/мм).
Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ по гран-
ту 08-08-01065а. Авторы благодарят Д.Ю. Калинина, И.А. Поспелова,
П.В. Просунцова, В.С. Райляна, В.П. Тимошенко, А.В. Шуляковского за
помощь в подготовке и проведении экспериментальных исследований.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. М а т е р и а л ы и покрытия в экстремальных условиях. Взгляд в буду-
щее: В 3 т. – Т. 1. Прогнозирование и анализ экстремальных воздействий /
Ю.В. Полежаев, С.В. Резник, Э.Б. Василевский и др.; под ред. С.В. Резника. –
М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2002. – 224 с.
2. К о м п о з и ц и о н н ы е материалы: Справочник / Л.Р. Вишняков, Т.В. Гру-
дина, В.Х. Кадыров и др.; под ред. Д.М. Карпиноса. – Киев: Наук. думка, 1985.
– 592 с.
3. З а р у б и н В. С. Температурные поля в конструкции летательных аппаратов.
– М.: Машиностроение, 1978. – 184 с.
88 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2008. № 4
