Учреждение Российской академии наук Институт проблем механики им. А.Ю. Ишлинского РАН (ИПМех РАН)Учреждение Российской академии наук Институт проблем механики им. А.Ю. Ишлинского РАН (ИПМех РАН)
Лаборатория взаимодействия плазмы и излучения с материаламиЛаборатория взаимодействия плазмы и излучения с материалами

Русский Русский  English English  Лаборатория | Сотрудники | Публикации | Фотографии | GwLibrary  

Лаборатория

Научные направления лаборатории

1) Получение, диагностика и применение низкотемпературной плазмы для моделирования аэродинамического нагрева;
2) Экспериментальное исследование теплообмена в до- и сверхзвуковых потоках плазмы;
3) Плазмодинамика мощных индукционных ВЧ-разрядов;
4) Численное моделирование течений индукционной плазмы и теплообмена;
5) Термохимические испытания теплозащитных материалов в высокоэнтальпийных газовых потоках;
6) Явления самоорганизации в слаботочном таунсендовском разряде в тонком плоском газовом промежутке с полупроводниковым катодом;
7) Стримерно-лидерные процессы в лабораторных условиях, в молнии и в верхней атмосфере (так называемые "blue jets" и "red sprites");
8) Эффекты контракции (стягивания тока в шнуры) в тлеющем разряде.

История лаборатории

История лаборатории, образованной одновременно с Институтом, неразрывно связана с развитием экспериментальной базы для решения проблем аэродинамического нагрева спускаемых и летательных аппаратов при движении в атмосферах планет с гиперзвуковыми скоростями. Для этих целей в ИПМех РАН были созданы четыре индукционных плазмотрона ВГУ-1 (1963 - 1977), ВГУ-2 (1977 - 1989), ВГУ-3 (1984 - :) и ВГУ-4 (1989 - :). М.И.Якушин, возглавлявший лабораторию со дня ее образования до ноября 2001 г., заложил два основополагающих принципа лаборатории. Первый: иметь две установки - одну, научно-исследовательскую, для изучения физики процессов взаимодействия плазмы с материалами и вторую, более мощную, для испытаний и отработки элементов тепловой защиты. Этот принцип реализован в установках ВГУ-4 и ВГУ-3. Второй принцип: совместная работа экспериментаторов и теоретиков для того, чтобы не только испытывать материалы и изучать их свойства, но и корректно переносить экспериментальные результаты, полученные на плазмотронах, на натурные условия гиперзвукового полета.

В лаборатории изучались и испытывались практически все теплозащитные материалы, разработанные в НПО "Энергия" и "Молния" для космических аппаратов различного назначения. Лаборатория участвовала в выполнении Государственной программы "Буран". Впервые были исследованы каталитические свойства теплозащитных материалов многоразового применения по отношению к гетерогенной рекомбинации атомов. Проведены многоцикловые (до 100) испытания теплозащитных плиток воздушно-космического корабля "Буран" на термохимическую стойкость в условиях, моделирующих натурный нагрев и окисление покрытия.

В рамках международных проектов МНТЦ и ИНТАС разработаны теория и техника моделирования термохимичекого взаимодействия плазмы с поверхностью для условий входа спускаемых аппаратов в атмосферы Земли и Марса. Выполнены испытания и изучены каталитические свойства теплозащитных покрытий для аппарата "MARS PROBE", разрабатываемого Европейским Космическим Агенством. В последнее время в кооперации с научными центрами Франции (ONERA) и Бельгии (VKI) на установке ВГУ-4 экспериментально изучены каталитические свойства и процессы окисления материала SiC для траекторных параметров европейских экспериментальных космических аппаратов PRE-X и EXPERT.

Практика эксплуатации ВЧ-плазмотронов в современных условиях подтвердила правильность выбранных технических и инженерных решений. В настоящее время установки и коллектив лаборатории вновь востребованы российской аэрокосмической промышленностью.

Достижения

Ю.П. Райзер - Лауреат Ленинской премии (1966 г.), Лауреат Государственной премии Российской Федерации (1999 г.), Заслуженный деятель науки РФ. Удостоен Международной премии Пеннинга по физике ионизованных газов (1993 г.), премии Американского Общества Аэронавтики и Астронавтики по плазмодинамике и лазерам (2002 г.) за выдающийся вклад в физику ударных волн и взрывов, газовых разрядов, взаимодействия лазерного излучения с плазмой.

В.В. Рагульский - Лауреат Государственной премии СССР (1983), член-корреспондент РАН (2000), член комиссий РАН по премиям имени выдающихся ученых, член жюри Национальной детской премии.

А.Ф. Колесников - Лауреат Государственной премии СССР (1988).

Ю.К. Рулев награжден медалью "За трудовую доблесть".


119526 Москва, пр-т Вернадского, д. 101, корп. 1, комн. 406 http://plasmalab.ipmnet.ru plasmalab@ipmnet.ru (495) 434-36-74
Разработка и наполнение сайта: А.Ф. Колесников, С.А. Васильевский, А.Л. Левитин, А.Н. Гордеев
Хостинг предоставлен Институтом проблем механики им. А.Ю. Ишлинского РАН