Капли, образующиеся при абляции поверхности космических аппаратов в атмосфере
Тугаенко В.Ю.1, Воропаев Р.А.1, Хацаева Р.М.2
1Ракетно-космическая корпорация "Энергия" им. С.П. Королёва, Королев, Россия
2Институт проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН, Москва, Россия
Email: vjatcheslav.tugaenko@rsce.ru
Поступила в редакцию: 2 декабря 2025 г.
В окончательной редакции: 12 февраля 2026 г.
Принята к печати: 24 февраля 2026 г.
Выставление онлайн: 12 мая 2026 г.
Приведены результаты исследований характеристик капель, образуемых при абляции поверхности космических аппаратов при прохождении атмосферы. Обоснованы механизмы образования капель из волокнистых материалов, входящих в состав теплозащитного материала, и из расплава, образующегося на лобовой поверхности. Оценена скорость падения капель на подветренную поверхность космического аппарата, сделаны оценки налипания на поверхность пылевой компоненты плазменного слоя. Ключевые слова: космические тела, абляция, капли, поверхность космического аппарата, микрочастицы, механизмы образования капель, скорость падения капель, растекание.
- С.Т. Суржиков. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Естественные науки, 5, 33 (2016). DOI: 10.18698/1812-3368-2016-5-33-45
- С.Т. Суржиков. ДАН, 482 (3), 270 (2018). DOI: 10.31857/S086956520003137-3
- В.И. Власов, Г.Н. Залогин, Р.В. Ковалев, Д.А. Чураков. Физико-химическая кинетика в газовой динамике, 13 (2), 17 (2012)
- В.И. Власов, Г.Н. Залогин, В.В. Лунев, Д.А. Чураков. Физико-химическая кинетика в газовой динамике, 13 (1), (2012)
- В.Ю. Тугаенко, А.С. Грибков, С.Т. Суржиков. ТВТ, 61 (3), 1 (2023). DOI: 10.31857/S0040364423030225
- V.Y. Tugaenko, A.V. Vodolazhsky, R.A. Evdokimov. Solar System Res., 58 (6), 699 (2024). DOI: 10.1134/S0038094624700540
- B.A. Davis, E.L. Christiansen, D.M. Lear, T Prior. International Space Station Soyuz Vehicle Descent Module Evaluation of Thermal Protection System Penetration Characteristics (NASA Lyndon B. Johnson Space Center, JSC-66527, Houston, Texas, USA, 2013)
- V.Y. Tugaenko, D.S. Ovchinnikov, M.G. Isaenkova, N.I. Kargin, O.A. Krymskaya, A.A. Timofeev, Y.A. Babich. Geochem. Intern., 59 (1), 107 (2021). DOI: 10.1134/S0016702921010110
- В.А. Батыгина. Физико-химическая кинетика в газовой динамике, 25 (7), (2024)
- Y.K. Chen. AIAA Paper 1514, 25 (2016). DOI: 10.2514/6.2016-1514
- G. Colonna, M. Capitelli, A. Laricchiuta. Hypersonic Meteoroid Entry Physics. IOP Series in Plasma Physics (IOP Publishing, Bristol, UK, 2019), ISBN: 978-0-7503-1668-2
- P. Agrawal, P.M. Jenniskens, E. Stern, J. Arnold, Y.K. Chen. AIAA, Paper 4284, 17 (2018)
- S. Loehle, F. Zander, T. Hermann, M. Eberhart, A. Meindl, R. Oefele, J. Vaubaillon, F. Colas, P. Vernazza, A. Drouard, J. Gattacceca. Astrophys. J. 837 (112), (2017). DOI: 10.3847/1538-4357/aa5cb5
- B. Dias, A. Turchi, E.C. Stern, T.E. Magin. Icarus., 345 (113710), (2020). DOI: 10.1016/j.icarus.2020.113710
- M.C. Adams, W.E. Powers, S.J. Georgiev. Aerospace Sci., 27 (7), 535 (1960)
- V.Y. Tugaenko, R.A. Voropaev, S.P. Sokolova, R.M. Khatsaeva, D.O. Zaikin, A.A. Timofeev, M.M. Grehov. J. Surf. Investigation. X-Ray, Synchrotron and Neutron Techniques, 19 (5), 1261 (2025). DOI: 10.1134/S1027451025701812
- G. Duffa, G.L. Vignoles, J.M. Goyhen\`eche, Y. Aspa. Intern. J. Heat Mass Transfer, 2005, 48, 3387 (2005)
- В.Ю. Тугаенко, А.С. Грибков, Е.Н. Гранкина, Н.В. Щербенко. Инженерный журнал: наука и инновации, 1, (2024). DOI: 10.18698/2308-6033-2024-1-2328
- T.J. Collins. BioTechniques, 43 (1S), S25 (2007). DOI: 10.2144/000112517
- R. Dhiman, A.G. McDonald, S. Chandra. Surf. Coatings Technol., 201 (18), 7789 (2007). DOI: 10.1016/j.surfcoat.2007.03.010
- R. Dhiman, S. Chandra. Intern. J. Heat Mass Transfer, 48 (25-26), 5625 (2005)
- M. Pasandideh-Fard. Phys. Fluids, 8 (3), 650 (1996). DOI: 10.1063/1.868850
- S.D. Aziz, S. Chandra. Intern. J. Heat Mass Transfer, 43 (16), 2841 (2000)