כלי רכב של תחבורה מחדש היפרוזיונית פועלים במהירויות גבוהות יותר של מאך 5, ומייצר חום קיצוני בשל חיכוך אטמוספירי.ניהול חום זה קריטי כדי להבטיח את הבטיחות והתפקוד של הרכב.במקרה זה מחקר חוקר את הפתרונות ההנדסיים המיושמים כדי להתמודד עם אתגרים ניהול חום במהלך הכניסה מחדש.

מטרות עיצוב ואתגרים

המטרה העיקרית הייתה לפתח מבנה עמיד בחום המסוגל עם טמפרטורות בעלות טמפרטורות של עד 3,000 מעלות צלזיוס אתגרים כללו בחירה חומרית, תכנון מערכת הגנה תרמי, ולהבטיח שלמות מבנית תחת לחץ תרמי.

מערכת הגנה תרמית (TPS)

TPS הוא מרכיב קריטי המגן על הרכב מחום קיצוני.זה בדרך כלל מורכב מחומרים blative כי סופג חום באמצעות שחיקה מבוקרת, או אריחים קרמיקה שמשקפים ומתפזרים חום.

במקרה זה, שילוב של ציפויים ואריחים קרמיקה שימש כדי לייעל ספיגת חום והשתקפות, צמצום העומס התרמי על המבנה הבסיסי.

בחירה חומרית

חומרים נבחרו על בסיס ההתנגדות התרמית שלהם, כוח, משקל. אפשרויות נפוצות כוללים מקרשים פחמן פחמן פחמן פחמן פחמן פחמן חמצני וקרמיקה מבוססת סיליקה.חומרים אלה שומרים על שלמות מבנית בטמפרטורות גבוהות תוך צמצום משקל.

בדיקות ואימות

בדיקות קרקעיות רחבות יותר מעורבים מנהרות רוח בטמפרטורה גבוהה ותאי ואקום תרמיים.מבחנים אלה סימולו מחדש תנאי כניסה לאמת את יעילותה של מערכת ניהול החום ואת עמידותה.

  • עמידות חומרית
  • ביצועים rmal
  • יושרה מבנית
  • שיקולי משקל