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正文:
使用的防熱材料結(jié)構(gòu)設(shè)計和材料實驗
顯微鏡
航天器防熱系統(tǒng)材料是指用于飛船和航天飛機熱防護系統(tǒng)的各
種材料和材料結(jié)構(gòu),其中高熱阻無機熱功能復(fù)合材料占重要地位。
目前,航天器防熱材料主要有下面三類:
(1)一次使用的燒蝕防熱材料,在熱流作用下能發(fā)生分解、熔
化、蒸發(fā)、升華、侵蝕等物理和化學(xué)變化,借材料表面的質(zhì)量消耗
帶走大量的熱,以達到阻止再人大氣層時的熱流傳人飛行器內(nèi)部。
其特點是對外界熱流的變化適應(yīng)性強,尤其適用于高氣動熱流區(qū),
如返回式衛(wèi)星和飛船鈍頭部分。但這類材料不易保持平滑的氣動外
形,不能重復(fù)使用,例如,低密度燒蝕材料
(2)重復(fù)使用的防熱材料,靠輻射和絕熱來達到防熱目的,但
防熱與結(jié)構(gòu)是分開設(shè)計的,防熱材料本身不起承載作用,而是防護
結(jié)構(gòu)材料免受外界高溫影響使其處于正常的工作環(huán)境下。這類材料
的質(zhì)量較小,但強度很低,要與結(jié)構(gòu)材料配套設(shè)計和使用;用于飛
船側(cè)壁和航天飛機表面的防熱,例如,陶瓷防熱瓦與鈦多層壁結(jié)構(gòu)
。
(3)重復(fù)使用的熱結(jié)構(gòu)材料,即防熱與結(jié)構(gòu)一體化的材料。通
過合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計和材料選擇,達到同時承受高溫和載荷的
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