C a földre (hogy megvédje a műhold a égés a légkörben)

C a földre (hogy megvédje a műhold a égés a légkörben)

Ebben az évben ünnepli a világ ötvenedik évfordulóján az első emberes űrutazás. Az elején az űrkorszak győzelem volt az emberi gondolat számos területen a tudomány és a technológia. Az egyik legfontosabb és megoldhatatlan problémák az volt, hogy megvédje a űrhajó a túlmelegedéstől, míg visszatér a Földre.

Mindenki tudja, hogy az égitestek a kis méret, hulló űrből, teljesen vagy csaknem teljesen leégett és a sűrű réteg a légkör. Nagy sebességű, kívül az űrjármű légkörbe, ahhoz a tényhez vezetnek, hogy a szembejövő levegő áramlását a vezető szélén fejlődő hőmérséklete eléri 7000-8000 ° C-on Nem a természetben előforduló anyag, amely ellenáll ilyen hőmérsékleten. De ahhoz, hogy mentse a hajó felületen lehetséges.

Az első tényező, amely segít, hogy helyet takaríthat Lander - korlátozott ideig a süllyedés. Hőáramok érkezik egy adott szervezet, megrongálásával, azonban nem volt ideje befejezni ezt a „munkát”, mielőtt a süllyedés megáll. Ez ebben az értelemben használjuk: a hővédelem űrhajó. Ebből a célból a ház kívülről felvisszük egy speciális bevonat, amely összecsukódik, amikor aerodinamikai felmelegedés. míg elnyeli egy bizonyos mennyiségű hőt. Mivel a hő forrasztás során a süllyedés berendezés egységnyi területen, nagyon határozott, lehetőség van, hogy válasszon a vastagsága egy hővédő bevonat úgy, hogy amikor törés Ezt az áramot, hogy teljes mértékben felszívódik, és a fő test a berendezés érintetlen marad. termikus védelem alapuló módszer előre során megadott törési elnyelő anyag, ahol a hőáramot az úgynevezett ablatív hűtés. Annak alkalmazhatóságát elsősorban fennállása határozza meg az anyagok, amelyek képesek saját megsemmisítése jelentős mennyiségű hőt, és ezzel egyidejűleg van egy viszonylag alacsony fajlagos sűrűsége és kielégítő szilárdságú.

Mivel a közép '50 -es években, amikor a szakemberek a rakétatechnika kérdés merült fel, hővédelem visszatért rakéta robbanófejek, speciális műanyagok kerültek kifejlesztésre alapuló fenol-formaldehid gyanta, amelynek jó hővédő tulajdonságokkal. A korai 60-as években azt is kifejlesztettek új anyagok alapján epoxigyanták, amelyek, jóllehet nem látható jó abláció tulajdonságokkal, de jó mechanikai és technológiai jellemzői. Emellett üvegszálak, jelenleg alkalmazhatók, azbeszt, szén, kvarc, grafit és néhány más típusú szálak.

A gyártásához hőpajzsok űrjárművek visszatért erősített műanyagok széles körben használják. Annak ellenére, hogy az alacsony fajsúly ​​műanyagok, a súlya ezek a képernyők nagy, azonban csökkenteni kívánatos, hogy kiválassza a formáját a süllyedés rekeszt egy kisebb felületű kitéve erős hőterhelés. Erre a célra jól megfelel féltekén. amelyet gyakran használnak a gyakorlatban.

Például, a leszállás jármű (szonda), mint a „Venus” állomások van egy gömb alakú, és el van látva több réteg egy hővédő bevonat, amelynek egy része tönkremegy a aerodinamikus fékezést, és a fennmaradó részt a szonda megvédi a berendezést a fellépés a magas hőmérséklet a Venus, elérve a felületén 280 ° C-on A szempontból a hő, az anyag a biztonság érdekében a berendezés lesüllyesztjük a felületén más bolygók, lényegesen nehezebb, mint amikor csökkenő a Föld körüli pályán. Ez azért van, mert az „idegen” eszközök adja a hangulat a bolygók nagyobb a szökési sebességet.

C a földre (hogy megvédje a műhold a égés a légkörben)

A probléma megoldása érdekében a termikus védelem űrhajó alatt süllyedt a hangulat kell vizsgálni bizonyos funkciókat a ballisztikus repülés. Például a szonda leszáll a Jupiter légkör célszerű küldeni egy sekély pályára úgy, hogy a belépési pont közelében fekvő az egyenlítő a bolygó, és a szonda irányába mozdult forgás. Ez csökkenti a sebességet az eszköz képest a bolygó légkörében, és így csökkenti a hő-és építése. szonda kialakítása úgy van megválasztva, hogy kezd lassulni, amennyire csak lehetséges, nagy magasságban, ahol a légkör még jelentős vákuumot. Ballisztikus társított funkciók a fűtés az űrhajó alatt származású, elég sok, és a kiválasztás az optimális röppályájának jogosan tartják az egyik a hővédelem módszereket.

C a földre (hogy megvédje a műhold a égés a légkörben)

Különösen nehéz ez a probléma a hővédelem űrjármű újrahasználható. Az fejlesztettek felszínnel egy nagyon nagy tömegű hőfelvevő. Ezen túlmenően az a követelmény, hogy újra használható készlet, általánosságban elmondható, hogy a probléma anyagok kifejlesztése, amely képes ellenállni a hőterhelés, törés nélkül. Például, a maximális hőmérséklet a felszínen a ház amerikai űrjármű mnogorazovago használata képezi 1260-1454 ° C-on Üzemi hőmérséklet alumínium ötvözet, amelyből a test készült, meg kell tartani nem magasabb, mint 180 ° C-on De ez az összeg nem kielégítő a személyzet és a jármű eszközöket. A további csökkenése a további intézkedések szükségességét: nőtt a kabinban hőszigetelés, hűtőborda termikus rendszer, stb
Tény, hogy a teljes felületen a termék osztva a szintje hő négy zónára, amelyek mindegyike használja a lefedettség. A orrkúp és a szárny zokni berendezés, ahol a hőmérséklet meghaladja 1260 ° C, az anyag alkalmazott szén-, szénszál-erősítésű. A folyamat során a visszatérő eszköz a Föld, ez az anyag megsemmisül, és ki kell cserélni, mielőtt minden új a következő járat. Amennyiben a hőmérséklet meghaladja a 371 ° C-on, egy rugalmas hővédő bevonat újrahasználható. Azokon a területeken, ahol a felületi hőmérséklet 371-649 ° C, alkalmazzák; és egy újrafelhasználható bevonatot álló amorf szilícium-dioxid szál 99,7% -os tisztaságú, amelyhez egy kötőanyagot adagolunk - kolloid szilícium-dioxid. Hőszigetelés házrészből, amelynek a hőmérséklete 649- 1260 ° C is végezzük újrahasznosított izolációs. A különbség abban a lapka mérete (152x152 mm vastagságban, amely a tartományban 19-64 mm).
Meg kell jegyezni, hogy a követelmények a termikus záróbevonat újrafelhasználható űrjármű elég különböző, és nagyon bonyolult. Például, ezek a bevonatok kell jól meghatározott optikai tulajdonságokkal, szükséges, hogy fenntartsák a hőmérsékletet közben orbitális repülés, és az exponáló része. Szemben kell a nagy dinamikus terhelések, amikor belépnek a készülék a légkörbe. A probléma megoldására, az anyag porózus - üregek elfoglalni 90% -a lapka mérete. Ennek eredményeként a nyomás a lapok mindig egyenlő a környezeti nyomás, ezért az összes aerodinamikai erőhatást a burkolat szerkezete a hajón.

Ebben a megjegyzés, hogy csak érintették a problémák hővédelmét űrhajók próbálja megmutatni mik a fő megoldást javasoltak a folyamat kiépítésének első Landers. A tudomány nem statikus, új megoldások és új anyagok segítenek, hogy a valóságban a legvadabb álmait az emberiség mintegy űrkutatási.

Kapcsolódó cikkek Online:

Kapcsolódó cikkek