Промышленность: Экспертиза прочности ксеноновых баков высокого давления - 17-03-2015, 19:52

А.М. ЛЕПИХИН

заместитель директора СКТБ «Наука»,
Ю.П. ПОХАБОВ

руководитель ИИЦ, д.т.н.

О РАБОТАХ ПО ОБОСНОВАНИЮ ПРОЧНОСТИ И РЕСУРСА КСЕНОНОВЫХ БАКОВ ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ (КБВД) ДВИГАТЕЛЬНОЙ УСТАНОВКИ КОСМИЧЕСКОГО АППАРАТА ТИПА «ЭКСПРЕСС

Экспертиза прочности бака потребовала организовать натурные испытания с использованием специальных стендов и оснастки. В процессе испытаний осуществлялась постоянная съёмка шестью видеокамерами, с шести датчиков регистрировались сигналы акустической эмиссии, осуществлялся контроль вертикальных и горизонтальных перемещений, проводился контроль герметичности специальными составами, нанесенными на поверхность баков. Первые испытания дали эффектную картину с мощным взрывом. Эти испытания показали хороший запас прочности бака, а также и «запас прочности» наших знаний и возможностей, что стало основным фактором нашего дальнейшего сотрудничества.

А также мы занимались комплексной оценкой прочности, ресурса и безопасности бака и разработкой технологий неразрушающего контроля. Бак работает под высоким давлением в несколько десятков атмосфер. Разрушение бака может привести к тяжёлым последствиям с разрушением или повреждением технологического оборудования, ракеты, персонала. Поэтому был поставлен вопрос: способен ли он выполнять те задачи, для которых предназначен, все ли меры безопасности предусмотрены? Выполненная нами экспертиза была комплексной — включала анализ проектной документации, экспертизу технологии и качества изготовления, анализ прочности и напряженно-деформированного состояния бака.

Таким образом, была выполнена объёмная комплексная экспертиза конструкторско-технологического исполнения, герметичности и достаточности экспериментальной отработки бака. По результатам работ было подготовлено соответствующее экспертное заключение, в котором констатировали: данный бак пригоден для использования в спутниках с учётом сформулированных нами рекомендаций.

…Собрался весьма солидный состав из специалистов по определенным направлениям. В комиссию вошли: заведующий отделом механики деформируемого твёрдого тела Института гидродинамики им. М.А. Лаврентьева СО РАН ак. Борис Дмитриевич Аннин, председатель Рабочей группы при президенте РАН по анализу риска и проблем безопасности чл.-корр. РАН Николай Андреевич Махутов и председатель Объединенного учёного совета СО РАН по энергетике, машиностроению, механике и процессам управления, директор Института теоретической и прикладной механики СО РАН ак. Василий Михайлович Фомин. От нас в экспертную комиссию вошли директор СКТБ «Наука» КНЦ СО РАН д.т.н. В.В. Москвичёв и директор Научно-производственного объединения «СибЭРА» к.т.н. А.П. Черняев.

Помимо комплекса экспериментальных работ, специалисты НПО «СибЭРА» принимали участие в разработке методики неразрушающего контроля баков в процессе испытаний. Кроме того, НПО «СибЭРА» спонсировала часть работ, компания вкладывала свои собственные средства в экспериментальное и технологическое оборудование.

Межотраслевой альманах №48/2014 год