Termal koruma sistemleri (TPS), Dünya atmosferine yeniden giriş sırasında uzay aracı korumak için gereklidir.Oda sistemleri ve mürettebatın güvenliğini sağlamak için aşırı ısı ve baskıya karşı olmalıdır. Etkili bir TPS, termal yükleri verimli bir şekilde yönetmek için uygun malzemeleri ve mühendislik çözümleri sunar.

Termal Koruma için Malzemeler

TPS'de kullanılan malzemeler yüksek ısı direnci, düşük termal iletkenliği ve dayanıklılık olmalıdır. Ortak seçenekler, ablalı malzemeler, seramik karolar ve karbon karbon karbon karbon-karbon kompozitleri içerir. Ablative malzemeler ısı ve erode yavaş yavaş yavaş, alt yapıyı korumak için. Seramik karolar, yalıtım ve yüksek sıcaklıklara erir.

Tasarım

Bir TPS'yi tasarlamak ağırlık, termal performans ve bakım kolaylığı gerektirir. Sistem maksimum koruma sağlarken uzay aracına yükleyebilmek için hafif olmalıdır. Aerodinamik form ısı dağılımını etkiler ve reddancy malzeme başarısızlığı durumunda güvenliği sağlar.

Soğutma Teknikleri

Soğutma yöntemleri TPS'nin etkinliğini artırır. Aktif soğutma, ısıyı kaldırmak için sıvı dolaşım içerir, ancak pasif soğutma yalıtım ve radiative ısı kaybına dayanır. Bu teknikleri birleştirmek, yeniden tanım sırasında termal yönetimi optimize edebilir.

Anahtar Malzemeler ve Teknikler

  • Ablative Heat kalkanları
  • Seramik karolar
  • Karbon karbon karbon karbon kompozitleri dondurdu
  • Yalıtım battaniyeleri
  • Aktif soğutma sistemleri sistemleri