Оптимизация тепловой защиты гиперзвуковых космических летательных аппаратов путем вариации каталитических и излучательных свойств тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.14, кандидат технических наук Купрюхин, Александр Александрович

• Купрюхин, Александр Александрович
• кандидат технических наук
• 2010

Оглавление диссертации кандидат технических наук Купрюхин, Александр Александрович

Введение.

Глава 1,Особенности тепло - масссообмена на поверхности космических летательных аппаратов планирующего класса.

1.1. Тепло - массообмен и химическое состояние высокотемпературного воздуха у поверхности аппарата.

1.2 Каталитическая активность поверхности и тепло - массообмен в пограничном слое.

1.5. Анализ влияния каталитических свойств поверхности на теплообмен в «замороженном» пограничном слое.

1.6. Анализ-влияния каталитических свойств поверхности на теплообмен в ламинарном равновесном пограничном слое:.

Глава 2. Расчет теплообмена на каталитически активной поверхности при гиперзвуковой скорости полета КЛА.

2.1. Математическая модель теплообмена в области передней критической точки и ее окрестности с учетом каталитических,свойств поверхности.

2.1.1 Некоторые общие положения теории тепло- и массообмена в химически активном пограничном слое.

2.1.2. Математическая модель Гуларда для расчета теплообмена на каталитически активной поверхности.

2.1.3. Вывод уравнения суммарного теплового потока в стенку с различной каталитической активностью.

2.1.4. Сравнительный анализ результатов исследования процессов тепло - и массообмена на каталитически активной поверхности.

2.2. Оценка скорости каталитической рекомбинации атомов на поверхности КЛА.

2.3. Анализ физических факторов и их влияние на снижение тепловых потоков в конструкцию КЛА.

2.4. Рекомендации по оптимальному использованию каталитических свойств материалов при проектировании тепловой защиты КЛА.

2.4.1. Рекомбинация атомов кислорода на поверхностях материалов разной каталитической активности.

2.4.2. Рекомбинация атомов азота на поверхностях материалов разной каталитической активности.

2.4.3. Особенности рекомбинация атомов диссоциированного воздуха на поверхностях материалов разной каталитической активности.

Глава З.Улучшение каталитических и излучательных свойств углерод-углеродных композиционных материалов теплозащитного назначения.

3.1. Анализ состояния и прогноз разработок систем тепловой. защиты на основе УУКМ.

3.2. Алгоритм определения каталитических свойств ТЗМ.

3.3. Алгоритм определения излучательных свойств теплозащитных материалов при интенсивном нагреве.

3.3.1. Экспериментальное определение излучательных свойств ТЗП методом оптической пирометрии.

3.3.2. Экспериментальное определение излучательных свойств ТЗП на специальной установке.

Глава 4. Физические основы низкотемпературного газодинамического метода и диагностика сверхзвуковых параметров гетерогенных потоков.

4.1. Физические основы низкотемпературного газодинамического метода.

4.2.Принципиальная схема реализации низкотемпературного газодинамического метода.

4.3. Описание типичного лабораторного оборудования для реализации НТГДМ - технологии.

4.4. Производственные и технологические возможности.

НТГДМ технологии.

4.5. Формирование с использованием НТГДМ - технологии защитных термостойких покрытий на поверхности УУТСМ.•.

4.6. Сверхзвуковой вакуумный высокотемпературный стенд ГВП-56.

4.6.1 .Описание конструкции электродугового нагревателя газа.

4.6.2. Описание функциональных систем стенда.

4.6.3. Описание измерительного комплекса стенда ГВП-56.

4.6.4. Автоматизированная контрольно-измерительная система теплофизических исследований на газодинамическом стенде.

Глава 5. Методы и средства диагностики параметров высокотемпературных газовых потоков.

5.1. Методы и средства измерения плотности теплового потока.

5.1.1. Калориметр охлаждаемого типа.

5.1.2. Неохлаждаемые калориметры регулярного режима.

5.2. Определение энтальпии торможения газового потока.

5.2.1. Экспериментальное определение энтальпии торможения.

5.2.2. Определение энтальпии и температуры торможения набегающего потока экспериментально - расчетным методом.

5.2.3. Расчет касательных напряжений на поверхности исследуемых моделей.

5.3. Определение давления торможения газового потока.

Глава 6. Результаты экспериментального определения «е„ -кк» свойств защитных покрытий на поверхности УУКМ.

Выводы.

Список используемой литературы.

Принятые сокращения

РКТ - ракетно-космическая техника.

ГЛА — гиперзвуковые летательные аппараты.

УУКМ - углерод-углеродные композиционные материалы.

НИР - научно-исследовательская работа.

КЛА - космический летательный аппарат.

ТЗМ - теплозащитный материал.

ТЗП — теплозащитное покрытие.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Оптимизация тепловой защиты гиперзвуковых космических летательных аппаратов путем вариации каталитических и излучательных свойств»

Дальнейшее развитие ракетно-космической техники (РКТ) будет связано с созданием изделий нового поколения. Можно прогнозировать, что к таким изделиям будут относиться, прежде всего, гиперзвуковые летательные аппараты (ГЛА), способные осуществлять маневренный полет как в условиях космического пространства, так и в плотных слоях атмосферы. Можно ожидать, что тактические характеристики таких ГЛА будут таковыми, чтобы в рамках данного полета их скорость может изменяться в десятки раз, т.е. соответствовать числу Маха, значительно превышающего М=5. В таких условиях полета конструкция аппарата подвергается интенсивному аэродинамическому нагреву и требует специальной тепловой защиты. Кроме того, на завершающей стадии полета такие ГЛА должны надежно выполнить поставленную задачу в экстремальных условиях, когда аппарату придется преодолевать участки атмосферы с большим содержанием естественных (облачность) и искусственных (пылевая облачность и др.) образований. В таких условиях интенсивного аэродинамического нагрева и одновременного эрозионного воздействия, резко возрастают требования к защите конструкции аппарата от термоэрозии /51/, /52/.

Обоснованное научное прогнозирование показывает, что сегодня эту проблему можно успешно решить только с использованием новых структур углерод-углеродных композиционных материалов (УУКМ). УУКМ нашли широкое применение в изделиях ракетно-космической техники в качестве материалов теплозащитного назначения. Многолетний опыт их надежной эксплуатации в составе РКТ, а также широкий спектр теплофизических, механических и других свойств, которыми обладают эти материалы, позволяют утверждать, что этот класс материалов непременно будет востребован конструкторами и в дальнейшем, при разработке РКТ нового поколения.

Однако при всех многочисленных достоинствах УУКМ обладают некоторыми недостатками и, прежде всего, низкой термостойкостью в окислительной среде. Например, уже при температуре Тп, > 500К любой углеродный материал начинает окисляться, гореть, т.е. заметно терять свою массу. Задача защиты УУКМ от термохимической эрозии многократно усложняется, если термохимическое разрушение сопровождается механической эрозией, возникающей в результате воздействия на материал высокоскоростным гетерогенным потоком.

Как видно, проблема защиты УУКМ стоит весьма остро и требует своего решения. Решению этой проблемы уделялось недостаточное внимание. Например, сегодня в производстве РКТ нет надежных покрытий, способных длительно защитить УУКМ от термохимического воздействия при температуре поверхности Т1У «25(ШГи более.

Поэтому разработка научных основ технологии формирования таких покрытий является весьма перспективной НИР для РКТ нового поколения.

Одной из задач таких исследований является научный поиск и разработка рецептуры композиционных термостойких покрытий с повышенными каталитическими и излучательными свойствами. Такая задача в первую очередь должна быть решена для ГЛА планирующего класса.

Траекторные параметры при полете в атмосфере гиперзвуковых летательных аппаратов планирующего класса (самолетные схемы КЛА типа «Шаттл» и «Буран») существенно разнятся от аналогичных параметров космических аппаратов баллистического класса /1/. Это объясняется, прежде всего, разным стратегическим назначением аппаратов, а, следовательно, разным временем полета в атмосфере. Например, время полета в атмосфере аппарата планирующего типа может в сотни и тысячи раз превосходить время полета баллистического ГЛА. Это, в свою очередь, однозначно отражается на разных уровнях теплового и силового воздействия на элементы конструкции аппаратов, что выдвигает разные требования к системам тепловой защиты каждого из указанных классов аппаратов.

Особенности теплосилового воздействия на тепловую защиту аппаратов баллистического1 класса подробно проанализированы в работах разных ОКБ и НИИ. Поэтому в диссертационной работе основное внимание уделено особенностям работы тепловой защиты гиперзвуковых летательных аппаратов планирующего класса.

Прежде всего, следует отметить, что главная особенность теплообмена на поверхности аппаратов такого класса заключается в том, что, практически, по всей траектории полета реализуется тепло — и массообмен между поверхностью аппарата и химически активным пограничным слоем. Интенсивность теплообмена-в таком пограничном слое всецело зависит как от параметров состояния газа, так и от химического состояния смеси компонентов высокотемпературного воздуха. Эти две особенности, в конечном счете, определяют тип пограничного слоя: равновесный, неравновесный или «замороженный». Указанное, является важным обстоятельством, поскольку в зависимости от типа пограничного слоя выбирается тот или иной класс теплозащитного материала.

Проведенные различными авторами исследования теплообмена в неравновесных потоках диссоциированного газа /1/./10/, /57/, /82/ показали, что при полете аппарата на высотах выше 60 км, параметры состояния высокотемпературного воздуха таковы, что молекулы, проходя через ударную 'волну и сжатый слой, диссоциируют на атомы. В свою очередь, атомарный газ, не достигнув химического равновесия, попадает в зону пограничного слоя, диффундирует к поверхности и рекомбинирует на ней. В результате реализации всего этого комплекса физико-химических процессов, значительно увеличиваются тепловые потоки в конструкцию КЛА. Интенсивность теплообмена в этом случае сильно зависит от каталитической активности материалов тепловой защиты по отношению к реакции поверхностной рекомбинации атомов.

Таким образом, на поверхности КЛА протекают химические реакции рекомбинации и, очевидно, скоростями этих реакций можно управлять, применяя материалы, обладающие свойствами катализаторов или ингибиторов. Итак, в том случае, когда на поверхности КЛА применяется материал, обладающий свойством катализатора, реакция поверхностной рекомбинации атомов в молекулы интенсифицируется, а, следовательно, увеличивается тепловой поток в стенку. Если же использованный материал обладает свойством ингибитора, то реакция рекомбинации замедляется, и тепловой поток в стенку уменьшается. Понятно, что при проектировании КЛА, такими свойствами должны обладать теплозащитные материалы, которые используются в конструкции тепловой защиты аппарата. Эти ТЗМ получили наименование материалов с каталитической активностью поверхности.

Исследование степени влияния на теплообмен каталитических свойств ТЗМ очень важно, поскольку известно, что каталитическая активность теплозащитных материалов различных классов может меняться в пределах нескольких порядков. Вопрос влияния каталитической активности теплозащитных материалов на теплообмен особенно остро проявляется для космических аппаратов планирующего класса. Как отмечалось, орбитальные аппараты этого класса характеризуются длительным временем полета в верхних слоях атмосферы и выбор материалов тепловой защиты, обладающих свойствами каталитической активности, может в несколько раз снизить интенсивность теплообмена в конструкцию аппарата, а, следовательно, существенно, на 20.30% уменьшить массу тепловой защиты аппарата.

Каталитические и излучательные свойства материалов неразрывно связаны с составом, физико-химическими характеристиками, кристаллической структурой, пористостью, напряженным состоянием, глубиной пробега излучения и другими характеристиками поверхностного слоя. В процессе работы материала в результате нагрева эти свойства могут в

10 значительной степени изменяться. Процессы химического взаимодействия между газовым потоком и поверхностным слоем материала также оказывают влияние на каталитические и излучательные свойства. В силу этого простой набор сведений по каталитическим и излучательными свойствам отдельных элементов и соединений не может дать гарантии, что их применение даст воспроизведение их свойств в композиции материала или покрытия. Все это предполагает проведение специальных теоретических и экспериментальных исследований по изучению каталитических и излучательных свойств теплозащитных материалов и покрытий в процессе их создания и доводки с целью реализации заданных характеристик.

Для практически не разрушаемой тепловой защиты многоразовых космических летательных аппаратов с высоким аэродинамическим качеством каталитические свойства поверхности теплозащитных материалов оказываются единственным фактором, способным уменьшить подвод тепла к поверхности, а излучательные свойства и максимально допустимая рабочая температура поверхности материала являются основными факторами, способными увеличить отвод подведенного к поверхности материала тепла в окружающее пространство /60.62/. В связи с этим научное прогнозирование каталитических и излучательных свойств и разработка методов экспериментальной отработки высокотемпературных материалов и защитных покрытий с целью улучшения этих свойств является актуальной задачей при разработке перспективных космических аппаратов и аэрокосмических систем. Таким образом, можно отметить, что для обеспечения необходимых параметров, позволяющих защитить космический летательный аппарат от экстремальных тепловых нагрузок, следует немалое внимание уделять не только к изучению и определению свойств материалов, обладающих каталитическими свойствами, но и, соответственно, излучательными свойствам материалов /68/

Таким образом, проектирование тепловой защиты орбитальных спускаемых космических аппаратов планирующего класса следует проводить

11 с учетом каталитической активности используемых материалов тепловой защиты.

Целью данной диссертационной работы являлось:

- определение каталитических и излучательных свойств теплозащитных покрытий с целью оптимизации тепловой защиты КЛА планирующего класса.

Для достижения указанной цели в работе решались следующие задачи:

1. Проведен анализ тепло- и массообмена в химически активном пограничном слое на каталитически активной поверхности. На базе анализа выведено критериальное соотношение для расчета теплообмена;

2. Предложены методы по улучшению каталитических и излучательных свойств углерод-углеродных композиционных материалов путем формирования на их поверхности тонких композиционных термостойких покрытий.

3. На базе низкотемпературного газодинамического; метода разработана технология нанесения на твердую поверхность тонких термостойких композиционных покрытий.

4. Разработана математическая модель и составлен алгоритм-экспериментального определения каталитических и излучательных свойств, теплозащитных покрытий.

5. С целью исследования каталитических и излучательных свойств разработаны, реализованы-и апробированы методы и средства диагностики высокотемпературных потоков на газодинамических стендах.

6. Проведены экспериментальные исследования по определению каталитических и излучательных свойств теплозащитных покрытий на газодинамических стендах, воспроизводящих необходимые траекторные параметры космических летательных аппаратов планирующего класса.

7. Проведено экспериментальное исследование теплообмена на поверхностях с разной каталитической активностью. Результаты, эксперимента сопоставлены с расчетными данными данной работы и других авторов.

12

Заключение диссертации по теме «Теплофизика и теоретическая теплотехника», Купрюхин, Александр Александрович

Выводы.

1. Проведен анализ процессов тепло-массообмена на поверхности ГЛА с учетом влияния каталитической активности поверхности материала тепловой защиты. Показано, что путем вариации типов ТЗМ в системе тепловой защиты КЛА планирующего на высотах, превышающих 50 км, влияние степени каталитической активности материала можно до двух раз снизить уровень теплового потока в конструкцию КЛА.

2. Проведен анализ возможности улучшения каталитических и излучательных свойств УУКМ. Показано, что свойства материалов можно существенно улучшить посредством обоснованного подбора специальных химических элементов, способных снизить каталитическую активность поверхности УУКМ, kw~> 0 и одновременно повысить степень черноты поверхности до уровня ew « 0,92.0,95 Показано;. также, что весьма перспективными, в этом плане могут оказаться синтезированные композиции типа: Si-Ti-Mo-Cr, Si-Ti-Mo B-Y, Si-Ti—Mo—Cr-B—AI, Si-Ti-Mo-Cr-Y-H/и др.

3.' На базе теории тепло-массообмена в химически активном пограничном слое получено критериальное уравнения (2.35) для расчета плотности, теплового потока в конструкцию КЛА с учетом каталитической активности ТЗМ. Сравнение расчетных и экспериментальных данных показало удовлетворительную корреляцию результатов - (относительная:: погрешность ± 7%, см. рис. 2.3а).

4. С использованием уравнения (2.35) проведен анализ влияния физических факторов (высоты и скорости полета КЛА, его геометрической формы, температуры поверхности и др.) на теплообмен при наличии каталитической активности материалов тепловой защиты. Показано, что все рассмотренные физические; факторы могут оказывать заметное влияние на теплообмен. Поэтому при проектировании тепловой защиты КЛА необходимо устанавливать их оптимальное сочетание, что. в значительной степени позволит уменьшить массу тепловой защиты аппарата.

5. Предложена технология формирования теплозащитных покрытий на поверхности силицированных УУКМ с использованием низкотемпературного газодинамического метода. Надежность технологии проверена экспериментально, путем получения разных композиционных покрытий на поверхности силицидных УУКМ с планируемыми «к]У - % свойствами».

6. Разработана методика и составлен алгоритм экспериментального определения коэффициента скорости каталитической рекомбинации. к1У на вакуумном высокотемпературном газодинамическом стенде, в условиях близких к натурным. Надежность и достоверность методики подтверждена тестовыми испытаниями.

7. Разработана методика и составлен алгоритм экспериментального определения степени черноты % на высокотемпературном газодинамическом и вакуумном стендах. Надежность и достоверность методики проверена при проведении специальных тестовых испытаний.

8. Проведено сравнение экспериментальных данных настоящей работы при к%у = оо м/сек (теплоприемный элемент калориметра из меди) с результатами расчетов по уравнению Фея-Ридделла /10/, при прочих равных условиях. Показано удовлетворительное соответствие результатов с погрешностью ±5. 7%;

9. Проведено сопоставление расчетных данных по уравнению Гуларда (2.17) с экспериментальными и расчетными данными полученными в настоящей работе (уравнению (2.35)). Показано значительное до 40% несоответствие результатов. Это указывает на тот факт, что допущения, сделанные Гулардом при выводе уравнения (2.17), слишком далеки от реальных процессов.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Купрюхин, Александр Александрович, 2010 год

1. «Основы теории полета космических аппаратов». Под редакцией

2. Г.С. Нариманова и М.К. Тихонравова. М., «Машиностроение», 1972,1. С.539.559.

3. Анфимов H.A. «Ламинарный пограничный слой в многокомпонентной смеси газов». — «Известия АН СССР, ОТН, Механика и машиностроение». 1962, №1,С. «5.31.

4. В.П. Агафонов, В.К. Вертушкин, А,А, Гладков, О.Ю. Полянский. «Неравновесные физико-химические процессы в аэродинамике». М., «Машиностроение», 1972, 344 с.

5. B.C. Авдуевский, Б.М. Галицейский, Ю.И. Данилов и др. « Основы теплопередачи в авиационной и ракетно-космической технике». Под общ. ред. B.C. Авдуевского, В.К. Кошкина. 2-е изд. — М., «Машиностроение», 1992, 528 с.

6. Анфимов H.A. «Ламинарный пограничный слой на химически активной поверхности». «Известия АН СССР, ОТН, Механика и машиностроение», 1962, № 3, с. 46.52.

7. Авдуевский B.C., Оброскова Е.И. «Ламинарный пограничный слой на пористой пластине при наличии химических реакций на поверхности». -«Известия АН СССР. Сер. Механика и машиностроение». 1962, №5, С.3.13.

8. Авдуевский B.C., Глебов Г.А. «Теплообмен в передней критической точке неразрушаемого тела, омываемого пороком частично ионизованного воздуха», ИФЖ, 1970, т.18, №2, C.9.18.

9. Lees L. "Jet Propulsion", 1956, № 4, p. 259.269.

10. Ю.В. Полежаев, Ф.Б. Юревич. «Тепловая защита». — М., «Энергия», 1976, 392 с.

11. Фей Дж., Ридцелл Ф. «Теоретический анализ теплообмена в лобовой точке, омываемой диссоциированным воздухом». В кн.

12. Проблемы движения головной части ракет дальнего действия» М., Изд. « ИЛ», 1959, С.217.256.

13. Гулард Р. «О влиянии скоростей каталитической рекомбинации на теплопередачу при торможении гиперзвукового потока». «Вопросы ракетной техники». 1959, № 5, с. 3.23.

14. Анфимов H.A. «Ламинарный пограничный слой на химически активной поверхности». — «Известия АН СССР, ОТН, Механика и машиностроение», 1962, № 3, с. 46.52.

15. Гиршфельдер Дж, Кертисс Ч, Берд Р. «Молекулярная теория газов и жидкостей», ИЛ, 1961, 913с.

16. Роуз П; Старк У. « Проблемы движения головной части ракет дальнего действия», Изд. ИЛ, 1960, с.277. .311.

17. Кэмп Н, Роуз П, Детра Р. «Ламинарный1 теплообмен тупых тел с потоком диссоциированного воздуха». В сб. « Газодинамика и теплообмен при наличии химических реакций». М., ИЛ, 1962, С. 229.256.

18. Крафт, Эрике. «Космический-полет». М., «Наука», 1969, 571с.

19. Коэн и др. «Пограничный слой, в котором протекают химические реакции, обусловленные введением постороннего вещества». ВРТ, 1959, №4, C.3.21«.

20. Лафахан С., Уэлис В. «Обугливающиеся уносимые покрытия для планирующих летательных аппаратов, входящих в атмосферу Земли с орбитальной и сверхорбитальной скоростью». «Астронавтика и ракетостроение». 1964, №28, с.24.,.36.

21. Lewis» В. "Combustion Procession". Vol. 11, Of the High Speed Aerodynamics and Jet Propulsion Series, Princeton Univ. Press. 1956.

22. Emmett Т.Н. "Catalysis" N.Y., 1954.

23. Scala S.5 JAS, 25, № 4, p.273, 1958.

24. GoulardR., ARS, Preprint, p. 544.557.December 1957.

25. Langmuir I., "Phenomena, Atoms and Molecules". N. Y. 1950.

26. Linnett J. AndMarsdenD., Proc. Roy. Soc. 234A, p. 4891.515, 1956.183

27. Glick H. and Wurster W. J. Chem. Phys. Vol. 27, №5, p. 1224. 1226.1957.

28. Feldman S., "Heat Transfer and Fluid Mechanics Inst.", Stanford Univ. Press. 1957.

29. Demetriades S. and Farber M., AFOSR TN 58-18, ASTIA №AD 148057, 1957.

30. Keck J., Avco Res. Rep. 20. April, 1958.

31. Kemp N. and Riddell F., "Jet Propulsion", 27, № 2, p. 132. .137. 1957.

32. Рогинский С., Бубен H. и Шлехтер А. Жур. «Физической химии», т. 6, №3, стр. 401.418, 1937.

33. Wentink S., Sullivan J. "Journal of the Chemical Physics". 27, № 5, p. 1215.1221, 1957.

34. Поуп P. «Конветивный теплообмен в критической точке при замороженном течении в пограничном слое». "AIAA Journal" 1968, vol. 1, №2, p. 53.61.

35. Воронин В.З., Залогин Г.Н. «0 механизме рекомбинации атомарного азога вблизи каталитической поверхности, обтекаемой диссоциированным воздухом». «Известия АН СССР Механика жидкою и и газа» № 3, 1980г.

36. Goulard R. "On catalytic recombination rates in hypersonic stagnation heat transfer". "Jet Propulsion", vol.28, №11, 1958.

37. Андерсон P. «Влияние каталитической активности поверхности на тепловой поток в окрестности критической точки». AIAA, voll, №5, 1973.

38. Dorrance W.H. "Viscous hypersonic flow. Theory of reacting and hypersonic boundary layers". 1962. p.269.

39. Киренков А. Й. «Метрологические основы оптической пирометрии». М., 1976 г, с.421.38. « Излучательные свойства твердых материалов». Справочник. М., 1974 г, с.342.

40. Топорец A.C. «Оптика шероховатой поверхности». JL: «Машиностроение», 1973 327с.

41. Полежаев Ю.В., Михатулин Д.С., Никитин П.В. «Моделирование межфазного обмена в гетерогенных средах с целью разработки высокоэффективных технологий», ИФЖ, АН Беларуси, т. 71, № 1 1998, С.19.29.

42. Никитин П.В., Холодков Н.В. «Тепловая защита JI.A.» Учебное пособие. М., Изд. МАИ, 1991, 105с.

43. Дикун Б.В., Никитин П.В. «Способ нанесения покрытий». Патент

44. РФ, № 2082823 от 17.06.1991г.

45. Никитин П.В. и др. «Газодинамический метод синтеза новых многофункциональных покрытий с предсказуемыми теплофизическими свойствами». Доклад на «Международном аэрозольном симпозиуме (IAS-3)». Декабрь 1996. С.3.8.

46. Никитин П.В. и др. «Структура и свойства газодинамических покрытий». Доклад. «2-ой Международный форум по тепло и массообмену». Минск, 1992, с. 168.173.

47. Никитин П.В. и др. «Закономерности формирования и свойства газодинамических покрытий». Доклад. «3-ий Международный форум по тепло и массообмену». Минск, 1996, с. 78. .84

48. Nikitin P.V. "Using of Supersonic Low Temperature Heterogeneous Flows for Multi-Functional Coatings Creation". Report of "The 8 Symposium on Heat Transfer". Poland, Bialowieza, September, 1992, p. 32.37.

49. Никитин П.В. «Тепловая защита». Высшая школа. М.: Изд-во МАИ, 2006.С. 104-120.

50. Белоцерковский Г.Н. и др. Обтекание затупленных тел сверхзвуковым потоком газа. М.: Изд. АН СССР, 1966.

51. ХейзУ.Д., Пробстин Р.Ф. Теория гиперзвуковых течений. М.: Изд. ИЛ, 1962.

52. Н.Б. Варгафтик «Справочник по теплофизическим свойствам газов и жидкостей», изд. Физматлит.М.: 1963, 708,с.

53. Гиршфельдер Дж., Кертис Ч., Берд Р. «Молекулярная теория газов и жидкостей». М.: ИЛ, 1961, 929с.

54. Анфимов Н.А. «Тепло — и массообмен в окрестности критической точки при вдуве и отсосе различных газов через поверхность тела». «Механика жидкости и газа». 1966, №1.

55. Меснянкин С.Ю., Никитин П.В. «Системы диагностики высокотемпературных газовых потоков»: Учебное пособие. М.: Изд-во МАИ, 1991.

56. Фей Д., Риддел Ф. Теоретический анализ теплообмена в передней критической точке, омываемой диссоциированным воздухом. / В кн. «Газодинамика и теплообмен при наличии химических реакций» М.: ИЛ, 1962. С. 552

57. Никитин П.В., Фролов Ю.П. Синтез композиционных материалов и многофункциональных покрытий низкотемпературным газодинамическим методом. Доклад на 3-ей Российско-китайской научной конференции "Aeroand Space Engines". Красноярск, 1993, сЗ.

58. А.А.Коньков, В.Я.Нейланд, В.М. Николаенв «Проблемы лучистого теплообмена в гиперзвуковой аэродинамике». Обзор. Журнал «Теплофизика высоких температур» АН СССР, 1969, №1, 140с.

59. Белоцерковский О.М., Биберман Л.М., Бонин С .Я. и др. «Обтекание и нагрев затупленных тел гиперзвуковым потоком с учетом переноса излучения». ТВТ АН СССР, 1969, т.7, №3, 529 с.

60. Nikitin P.V. «Problem issues of development Thermal Protection Systems for Spacecraft» The paper of the First International Conference on Aerospace Heat Exchanger Technology.- Palo Alto, USA. February, 1993. p.727-758.

61. Никитин П.В., Фролов Ю.П., Пророков C.M., Смолин А.Г. Формирование термо- и эрозионностойких покрытий на поверхностях конструкционных материалов. Доклад. Вторая российская национальная конференция по теплообмену. Москва, Россия. 26-30 октября 1998 г.

62. Nikitin P.V., Andreev N.A., Prorokov S.M., Smolin A.G. Low-Temperature Gas Dynamic Method of various Coats Application onto Surfaces. Report on International Aerosol Simposium (IAS-4), St.-Petersburg, Russia, July 1998. P.172.

63. Андреев H.A., Никитин П.В., Пайко B.B., Смолин А.Г. Холодный газодинамический метод синтеза новых многофункциональныхпокрытий с предсказуемыми теплофизическими свойствами. Доклад.187

64. Международный Аэрозольный симпозиум IAS-3. Москва, 2-5 декабря, 1996.

65. Никитин П.В., Пайко В.В., Фролов Ю.П. Способ и устройство для нанесения защитных покрытий холодным газодинамическим методом // Деп. в ВИНИТИ №2258-В96, 1996. 11 с.

66. Кудинов В.В. Нанесение покрытий напылением. М.: Наука, 1992. 432 с.

67. Современные достижения в области техники и применения газотермических и вакуумных покрытий: Сб. науч. тр. / АН УССР, Ин-т электросварки им. Е.О. Патона.-Киев: ИЭС, 1991. 162 с.

68. Газотермические способы нанесения защитных покрытий: Темат. сб. науч. тр. / Челяб. политехи, ин-т им. К.Э. Циолковского.- Челябинск, 1986. 103 с.

69. Пекшев П.Ю. Новые направления в развитии оборудования для газотермического нанесения покрытий. Институт металлургии им. A.A. Байкова АН СССР.

70. Кудинов В.В., Пекшев П.Ю., Белащенко В.Е., Солоненко О.П., Сафиуллин В.А. Нанесение покрытий плазмой. М.: Наука, 1990. 407 с.

71. Ваганов A.B., Задонский С.М., Киреев А.Ю. и др. «Формирование облика и определение аэродинамических характеристик перспективного крылатого возвращаемого аппарата». Тезисы на 4-ой Международной конференции «Авиация и космонавтика» МАИ, 2005, с. 98.

72. Кирилин В.А., Сычев В.В., Шейндлин А.Е. «Техническая термодинамика». 3-е изд. М.: «Наука» 1979.

73. Купрюхин A.A., Никитин П.В., Сотник E.B. «Экспериментальное определение каталитических и излучательных свойств материалов тепловой защиты KJIA». Журнал «Вестник Московского авиационного института». М.: Изд-во МАИ. Т.16. №6. стр. 98-121

74. Купрюхин A.A. «Алгоритм экспериментального определения каталитических свойств теплозащитных материалов». Сборник тезисов докладов 8-й Международной конференции «Авиация и космонавтика-2009». Изд-во МАИ. С/

75. Купрюхин A.A. «Алгоритм экспериментального определения излучательных свойств теплозащитных материалов». Сборник тезисов докладов 8-й Международной конференции «Авиация и космонавтика-2009». Изд-во МАИ.

76. Ковалев В. JI. Гетерогенные каталитические процессы в аэротермодинамике. — М.: ФИЗМАТЛИТ, 2002. — 224 с. — ISBN 5 9221 -0198-6.