Воздействие твердых частиц естественного и искусственного происхождения на космические аппараты. Новиков Л.С. - 59 стр.

UptoLike

Составители: 

59
теплоты парообразования r
к
, что позволяет судить о скоростях
удара, при которых начинаются указанные процессы.
Таким образом, можно констатировать, что плавление вещест-
ва начинается при скоростях удара более 23 кмс
1
. При мень-
ших скоростях возможны лишь процессы деформации и механи-
ческого разрушения частицы и мишени. Испарение вещества,
сопровождающееся частичной термической ионизацией обра-
зующегося пара, начинается при скоростях удара выше
1015 кмс
1
, а при скоростях выше 2025 кмс
1
процесс терми-
ческой ионизации идет очень интенсивно, в результате чего из
области соударения выбрасывается облако плазмы, имеющей
температуру ~10
4
К.
Представление об энергетических затратах на процессы, про-
исходящие в области удара, дает табл. 3.2, где приведены усред-
ненные расчетно-экспериментальные данные, полученные при
скоростях удара ~10 кмс
1
.
К настоящему времени разработаны эффективные численные
методы решения уравнения состояния вещества в области удара,
позволяющие рассчитывать для разных моментов после сопри-
косновения тел трехмерные картины распределения вещества,
находящегося в различных фазовых состояниях. Результаты та-
ких расчетов дают информацию о процессах образования крате-
Таблица 3.2
Относительные затраты энергии на различные процессы
Процесс
ε / ε
кин
,%
Нагрев, включая плавление и
испарение:
частицы
510
мишени
2025
Дробление
1025
Выброс осколков
4050
Ударная ионизация < 1
Световая вспышка < 1
теплоты парообразования rк, что позволяет судить о скоростях
удара, при которых начинаются указанные процессы.
   Таким образом, можно констатировать, что плавление вещест-
ва начинается при скоростях удара более 2−3 км⋅с−1. При мень-
ших скоростях возможны лишь процессы деформации и механи-
ческого разрушения частицы и мишени. Испарение вещества,
сопровождающееся частичной термической ионизацией обра-
зующегося пара, начинается при скоростях удара выше
10−15 км⋅с−1, а при скоростях выше 20−25 км⋅с−1 процесс терми-
ческой ионизации идет очень интенсивно, в результате чего из
области соударения выбрасывается облако плазмы, имеющей
температуру ~104 К.
   Представление об энергетических затратах на процессы, про-
исходящие в области удара, дает табл. 3.2, где приведены усред-
ненные расчетно-экспериментальные данные, полученные при
скоростях удара ~10 км⋅с−1.
                                                         Таблица 3.2
      Относительные затраты энергии на различные процессы
              Процесс                       ε / εкин,%
 Нагрев, включая плавление и
 испарение:
 частицы                                      5−10
 мишени                                      20−25
 Дробление                                   10−25
 Выброс осколков                             40−50
 Ударная ионизация                             <1
 Световая вспышка                              <1


  К настоящему времени разработаны эффективные численные
методы решения уравнения состояния вещества в области удара,
позволяющие рассчитывать для разных моментов после сопри-
косновения тел трехмерные картины распределения вещества,
находящегося в различных фазовых состояниях. Результаты та-
ких расчетов дают информацию о процессах образования крате-

                                                                 59