Институт тепло- и массообмена имени А.В. Лыкова НАН Беларуси предлагает потребителям услуги по испытаниям теплозащитных материалов с использованием торцевого холловского ускорителя плазмы на основании соглашения об аутсорсинге или либо субконтракта.

Институт тепло- и массообмена имени А.В. Лыкова НАН Беларуси разработал торцевой холловский ускоритель плазмы (ТХУ), который используется для проведения экспериментальных исследований аэродинамики, теплообмена и теплозащиты в условиях, моделирующих натурные параметры полета космических аппаратов в атмосферах Земли и других планет Солнечной системы.

Торцевой холловский ускоритель плазмы способен обеспечить одновременное воспроизведение необходимых параметров: плотность теплового потока, энтальпию торможения (скорость набегающего потока), давление торможения (плотность набегающего потока), число Маха, состав атмосферы. Моделируются реальные условия обтекания образцов и фрагментов тепловой защиты космического аппарата (КА).

Для проведения испытаний в Институте существует техническая база, в состав которой входят источники электропитания, системы водо- и газоснабжения, пульт управления, приборы, предназначенные для контроля рабочих параметров ТХУ. Имеются автоматизированная система измерений и компьютерная система видеонаблюдения и видеозаписи.

Испытания цилиндрических моделей теплозащитных материалов проводятся по нормальной осесимметричной схеме. Образец помещается в водоохлаждаемую державку заданного диаметра, устанавливаемую соосно с ускорителем на расстоянии от среза сопла анода, необходимом для получения соответствующих параметров плазмы в рабочих сечениях потока.

Характеристики ТХУ представлены в таблице:

Максимальная мощность	1200 кВт
Максимальная мощность разряда	700 кВт
Максимальная индукция магнитного поля:
в центре на оси соленоида	3,5 Тл
в разрядной зоне	2,5 Тл
Расход газа:
воздух, N2, CO2, He, Ar, H2	0,1−12 г/с
тепловой и кинетический КПД	60−95%
Параметры потока воздушной плазмы:
энтальпия торможения	3−500 МДж/кг
скорость	0,5–20 км/с
число Маха	0,5−20
давление в зоне торможения	0,01–1,0 атм
Плотность теплового потока к лобовой поверхности модели:
суммарный	1–400·10^5 Вт/м²
лучистый	0,5–200·10^5 Вт/м²
Температура электронов:
в свободной струе	0,5–2,0 эВ
в сжатом слое	1,0–4,0 эВ

Торцевой холловский ускоритель широко применяется в исследованиях по ионосферной аэродинамике и экспериментальной астрофизике (моделирование космических явлений), в термоядерных исследованиях (в качестве инжекторов плазмы), плазмохимии и других сферах научной деятельности.

Институт предлагает партнерам предоставление услуг по испытаниям теплозащитных материалов с использованием торцевого холловского ускорителя плазмы в рамках соглашения об аутсорсинге или субконтракта.

Преимущества торцевого холловского ускорителя плазмы:
- высокая адгезия наносимых слоев;
- возможность управления внутренними напряжениями в слое;
- низкая пористость наносимых слоев;
- управляемая стехиометрия при нанесении соединений.

Выполнены испытания композиционной гибкой теплозащиты для спускаемых аппаратов с надувными тормозными устройствами. Результаты реализованы в проектах «Марс–96», «Демонстратор», «Система спасения блока «Фрегат».

Авторские свидетельства СССР № 103877 и № 1815927.

Институт тепло- и массообмена имени А.В. Лыкова НАН Беларуси - крупнейшее в республике научное учреждение, занимающееся решением фундаментальных и прикладных проблем тепломассопереноса, гидрогазодинамики, энергетики, теплотехники, химической физики, физики горения и взрыва, нанотехнологий, а также созданием энергоэффективных и экологически безопасных технологий и техники, аппаратов и приборов для энергетики и машиностроения, агропромышленного комплекса и стройиндустрии, медицины, химической, электронной, радиотехнической, пищевой промышленности, космической отрасли.

Институт осуществляет научное, научно-организационное и научно-производственное взаимодействие с академическими и отраслевыми НИИ, вузами, КБ, объединениями и предприятиями Беларуси, России, Украины, Казахстана, Молдовы, Узбекистана, Литвы, Латвии, КНР, США, Индии, Германии, Польши, Чехии, Израиля, Бразилии, Италии, Франции и других стран.

Потребители, заинтересованные в приобретении услуг по испытаниям теплозащитных материалов с использованием торцевого холловского ускорителя плазмы на основании соглашения об аутсорсинге или субконтракта.