тельных и энергетических установок летательных аппаратов, в се-
редине 70-х годов начал исследования условий и режимов работы
СР при их использовании в конструкции ВБУ. Результаты этих ис-
следований наиболее полно представлены в книге [1]. В начале 80-х
годов коллективом сотрудников кафедры Э-1 МВТУ им. Н.Э. Баумана
во главе с профессором В.М. Поляевым был предложен новый вид СР
на основе комбинированных пористо-сетчатых материалов (КПСМ),
характеристики которых приведены в работе [2]. В настоящее время
КПСМ широко применяются в качестве элементов ВБУ, так как их
свойства заметно превосходят характеристики обычных СР.
Основным отличием СР, выполненных на основе КПСМ, от обыч-
ных СР является объемная (трехмерная) структура пор. Иначе говоря,
такие СР имеют пористую структуру не только в нормальном, но и
в тангенциальном (касательном) направлении к поверхности СР. Эта
особенность КПСМ обусловливает физическое явление, отсутствую-
щее у обычных двумерных СР. Суть этого явления, которое определено
как саморегенерация, заключается в следующем.
Для двумерных (условно будем называть их плоскими) СР рабо-
тоспособность капиллярных заборных устройств (КЗУ) на их основе
определяется условием
Δ
p
кап
>
Δ
p
м
.
(1)
Здесь
Δ
p
кап
=
4
σ
d
э
— капиллярная удерживающая способность
(КУС) КЗУ,
σ
— коэффициент поверхностного натяжения на грани-
це раздела “жидкость–газ”,
d
э
— эквивалентный диаметр ячейки СР,
Δ
p
м
=
ζ
м
ρu
2
2
— потери давления при прохождении жидкости по
нормали к поверхности СР,
ζ
м
— коэффициент гидравлического со-
противления СР,
ρ
— плотность жидкости,
u
— скорость потока по нор-
мали к поверхности СР. В общем случае величина
ζ
м
=
E
+
F
Re
−
1
,
где Re
=
ud
э
ν
— число Рейнольдса,
ν
— кинематическая вязкость
жидкости. Коэффициенты
E
и
F
определяются экспериментально,
путем проливок образцов СР.
В том случае, если условие (1) не выполняется, газ наддува про-
никает через СР, а давление во внутренней полости КЗУ (в “занево-
ленном” объеме) и снаружи выравнивается. В результате жидкость,
находящаяся во внутренней полости КЗУ, перестает удерживаться в
“заневоленном” объеме, и КЗУ теряет работоспособность.
Для КЗУ, использующих СР на основе КПСМ, условие (1) также
является условием, определяющим их работоспособность. Однако при
нарушении условия (1) в СР на основе КПСМ жидкость, находящая-
ся в контакте с поверхностью КПСМ, в силу трехмерной структуры
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2006. № 2 79
