делить коэффициент ослабления и плотность потока падающего излу-
чения в плоскости выходного сечения каверны
q
0
0
. Для схемы газифи-
кации углерода
β
= 145
м
−
1
и
q
0
0
= 1
,
23
∙
10
7
Вт/м
2
со среднеквадра-
тичной невязкой
ω
= 3
∙
10
5
Вт/м
2
(т.е.
δ
ω
=
ω/q
0
≈
0
,
8
% от величины
воздействующего потока). Для схемы с механическим уносом углерода
β
= 170
м
−
1
,
q
0
0
= 1
,
92
∙
10
7
Вт/м
2
и
ω
= 4
,
5
∙
10
5
Вт/м
2
(
δ
ω
≈
1
,
2
%), т.е.
во внешней части факела продуктов разрушения поглощается
47
%
излучения воздействующего потока. Но приведенное ранее значение
эффективной теплоты абляции, соответствующее схеме механического
уноса углерода кокса, указывает на пренебрежимо малый эффект бло-
кирования воздействующего потока излучения внешней частью факе-
ла продуктов разрушения. Это явное противоречие служит еще одним
доказательством неадекватности схемы механического уноса углерода
кокса реальному процессу и позволяет исключить ее из рассмотрения.
Таким образом, за наиболее вероятный механизм разрушения ма-
териала П5-2 следует принять механизм, учитывающий превалирую-
щий переход углерода кокса в газовую фазу. Учитывая невысокий уро-
вень температур (
2500
. . .
2700
K) при разрушении материала П5-2,
возможность существенного влияния непосредственной сублимации
углерода кокса на процесс разрушения следует исключить, так как ре-
ализованные в экспериментах скорости уноса массы на фронте кавер-
ны не могут быть обусловлены только сублимацией. Поэтому наиболее
вероятным процессом перехода углерода кокса в газовую фазу следует
считать реакцию его гетерогенного взаимодействия с наполнителем.
Полученные экспериментальные данные и методика, изложен-
ная в работах [3, 8], позволили определить теплопроводность кар-
бонизованного слоя материала П5-2, которая может быть описа-
на обобщенной зависимостью в функции скорости уноса массы:
Рис. 10. Обобщенные зависимости коэф-
фициента теплопроводности карбонизо-
ванного слоя стеклопластика П5-2
λ
s
= 0
,
346
G
0
,
68
Σ
,
(3)
график которой приведен
на рис. 10; там же приведе-
на зависимость коэффициен-
та теплопроводности в функ-
ции эффективного времени
t
ef
=
ρ
Σ
δ
к
/G
Σ
пребывания кок-
са в высокотемпературной обла-
сти (
G
Σ
=
dm
к
/dt
— массовая
скорость разрушения на фрон-
те каверны). Сравнение с ана-
логичными зависимостями для
материала СТЭФ показывает,
что увеличение выхода кокса
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2007. № 2 25
