Lớp bảo vệ nhiệt là những thành phần thiết yếu của phương tiện đi lại, bảo vệ chúng khỏi nhiệt độ cực lớn tạo ra trong quá trình vào lại không khí.

Tính toán cho thiết kế khiên nhiệt

Quá trình thiết kế bắt đầu với việc tính toán nhiệt độ, ước tính nhiệt độ tối đa lớp khiên phải chịu được. những phép tính này cân nhắc tốc độ quay lại, điều kiện khí quyển và hình học phương tiện.

Sự điều khiển nhiệt độ, nhiệt độ cụ thể và nhiệt độ khí hậu là những tham số chủ yếu trong việc chọn lọc vật chất.

Tiêu chuẩn và vật chất

Các thiết kế phải tuân theo các tiêu chuẩn quốc tế như Hệ thống bảo vệ nhiệt của NASA (PS) và tiêu chuẩn ASTM. Vật liệu được dùng bao gồm các hợp chất tổng hợp, các mảnh gốm và các-bon được gia cố. những vật liệu này được chọn để làm các điểm nóng nóng chảy, dẫn nhiệt thấp, và khả năng hấp thụ nhiệt qua sự giãn nở.

Thử nghiệm vật liệu bao gồm các buồng nhiệt, thử nghiệm máy bay cung và các thử nghiệm để mô phỏng điều kiện quay lại.

Những thí dụ về việc thiết kế lá chắn nhiệt

Một ví dụ là Môđun điều khiển Apollo, dùng một tấm chắn nhiệt hợp nhất làm bằng nhựa và thủy tinh trụ, khiên chắn này được thiết kế để chịu nhiệt độ lên đến 2.500°C trong quá trình trở về. quá trình giảm nhiệt và bảo vệ phi thuyền.

Một ví dụ khác là những mảnh ghép của Space Shuttle, được làm từ gốm sứ silica, những mảnh này cung cấp cách nhiệt và có thể được thay thế nếu bị hư hỏng.

  • Đánh giá nạp nhiệt
  • Chọn vật liệu và thử ra
  • Vâng theo tiêu chuẩn
  • Sự phát triển kiểu mẫu
  • Độ hiệu lực bay