سیستم مدارپیمای شاتل فضایی Reviewed by Momizat on . چکيده :. با حرکت وسيله ی پرنده با سرعتهای بالا در جو ، پوسته متحمل شديدترين شارهای حرارتی مي شودکه حاصل از گرم شدن ايروترموديناميکی همه ی سطوح بيرونی با دمايي ن چکيده :. با حرکت وسيله ی پرنده با سرعتهای بالا در جو ، پوسته متحمل شديدترين شارهای حرارتی مي شودکه حاصل از گرم شدن ايروترموديناميکی همه ی سطوح بيرونی با دمايي ن Rating: 0
شما اینجا هستید: خانه » مقاله ها » سیستم مدارپیمای شاتل فضایی

سیستم مدارپیمای شاتل فضایی

shatel3

چکیده :.

با حرکت وسیله ی پرنده با سرعتهای بالا در جو ، پوسته متحمل شدیدترین شارهای حرارتی می شودکه حاصل از گرم شدن ایروترمودینامیکی همه ی سطوح بیرونی با دمایی نزدیک به دمای سطح خورشید است. بنابراین برای جلوگیری از آسیب دیدن سازه و دیگر سیستمهای پروازی به یک سیستم حفاظت حرارتی یا [۱]TPS نیازمندیم.TPS های مورد استفاده در شاتل های فضایی از نوع بازتابنده می باشند که برای چندین بار( تا ۱۰۰ بار) استفاده طراحی شده اند و سازه ی آلومینیومی[۲] مدارپیما را از حرارتی تا چندین برابر نقطه ی ذوب سازه محافظت می کنند. این مواد علاوه بر حفاظت حرارتی از سازه به عنوان یک عایق صوتی برای ممانعت از انتقال ارتعاشات صوتی حاصل از سرعت های بالا به سازه ی درونی و همچنین تشکیل یک شکل آیرودینامیک برای مدارپیما عمل می کنند.

اجزاء سیستم های حفاظتی حرارتی بازتابنده، شامل موارد زیر می باشند:

– کربن تقویت شده با کربن (RCC)[3] طراحی شده برای تحمل دماهای بالاتر از ۲۳۰۰ درجه فارنهایت

– کاشی های عایق دما بالای چندبار مصرف سطحی (HRSI)[4] طراحی شده برای دمای زیر ۲۳۰۰ درجه فارنهایت

– کاشی های عایق دیرگداز کامپوزیت رشته ای (FRCI)[5]

– کاشی های عایق دما پایین چندبار مصرف سطحی (LRSI)[6] طراحی شده برای دمای زیر ۱۲۰۰ درجه فارنهایت

– عایق پیشرفته انعطاف پذیر چندبار مصرف سطحی (AFRSI)[7] طراحی شده برای دمای زیر ۱۲۰۰ درجه فارنهایت

– عایق نمدی با استفاده از (Nomex) روکش شده چندبار مصرف سطحی (FRSI)[8] طراحی شده برای دمای زیر ۷۰۰ درجه فارنهایت

– مواد اضافی که به صورت فلز و شیشه موجود می باشند.

کلید واژه ها : کاشی- عایق – دما – سطح – کامپوزیت

سیستم مدارپیمای شاتل فضایی

سیستم حفاظتی ـ حرارتی[۹] ( TPS )

سیستم حفاظتی- حرارتی شاتل فضایی سیستمی است غیرفعال شامل موادی که برای پایداری در مقابل دماهای بالا انتخاب شده اند و عبارتند از:

۱- RCC [10] یا کربن تقویت شده با کربن که در لبه حمله بال، کلاهک دماغه ـ شامل قسمتهای انتهایی کلاهک دماغه تا سطح زیرین[۱۱] ـ استفاده می شود و در اطراف محل اتصال سازه ی مخزن خارجی سوخت کاربرد دارد. RCC ، مناطقی را که حین ورود به جو دمایی بالغ بر ۲۳۰۰ درجه فارنهایت دارند، محافظت می کند.

۲- HRSI [12] یا کاشیهای عایق سیاه رنگ دما بالای چند بار مصرف که در مناطق فوقانی جلوی بدنه مدارپیما، پنجره های جلویی ، تمامی بخش تحتانی شاتل ـ جایی که RCC استفاده نمی شود ـ ، بخشهایی از سیستم مانور مدارپیما، پایه های سیستم کنترل واکنشی، لبه حمله و لبه فرار پایدار کننده ی عمودی، پوشش بالها، لبه های پشتی elevon، لبه ی محل اتصال RCC در بالای بال، سپر حرارتی اصلی، محل برخورد با RCC لبه ی حمله ی بال و سطح بالایی فلپ بدنه به کار می رود. کاشیهای HRSI از مناطقی که دمایشان زیر ۲۳۰۰ درجه فارنهایت است، محافظت می کند. رنگ سیاه این کاشیها به منظور ساطع و منعکس کردن حرارت اعمالی حین ورود به جو زمین لازم است.

۳- FRCI[13] ـ کاشیهای سیاه رنگی هستند که به نام عایق دیرگداز کامپوزیت رشته ای معروفند. این کاشیها بعدها در برنامه سیستم حفاظتی ـ حرارتی توسعه داده شده اند. کاشیهای FRCI با کاشیهای HRSI در برخی مناطق خاص سطح مدارپیما جایگزین شدند.

۴- LRSI [14] ، کاشیهای عایق سفیدرنگ دما پایین، که در مناطق جلو، میانه و انتهای بدنه، دم عمودی، قسمت فوقانی بال و پوسته OMS/RCS استفاده می شود. این کاشیها مناطق ذکر شده را در مقابل دمای زیر ۱۲۰۰ درجه فارنهایت محافظت می کنند و دارای پوشش سفید رنگی برای بهبود ویژگیهای حرارتی پوسته در مدار می باشند.

۵- AFRSI [15] ، بعد از پرواز داخلی کلمبیا از پایگاه مونتاژ Rockwell International واقع درPalmdale بود که عایق پیشرفته انعطاف پذیر چندبار مصرف تولید شد. این مواد شامل عایقهای پارچه ای ضربه گیری هستند که بین دو لایه پارچه سفید و بافتنی به هم دوخته شده قرار گرفته تا یک پوشش پتو مانند را به وجود آورند. این پوششها با جایگزینی نمد نومکس با نمدی از جنس سیلیکا به دوام و پایداری تا دمای دو برابر دست یافتند. AFRSI در فضاپیماهای Discovery و Atlantis ، به طور وسیعی جایگزین LRSI شد . به دنبال هفتمین پرواز کلمبیا اکثر کاشیهای LRSI با AFRSI ، جایگزین شدند. روکشهای AFRSI نسبت به کاشیهای LRSI قابلیت تولید و پایداری بیشتری دارند، هزینه و وقت را کاهش می دهند و وزن کمتری دارند. عایقهای AFRSI مناطقی را که دمایشان زیر ۱۲۰۰ درجه فارنهایت باشد محافظت می کنند.

۶- روکشهای ( پتو ) سفید ساخته شده از Nomex روکش شده به عنوان عایقهای نمدی چندبار مصرف می باشند که بر روی درهای محفظه ی بار میانی، قسمتهای میانی و انتهایی بدنه و قسمتهایی از سطح فوقانی بالها و یک قسمت از پوششهای OMS/RCS کاربرد دارند. روکش های FRSI مناطقی را که دمای زیر ۷۰۰ درجه فارنهایت دارند محافظت می کند.

RCC کربن-کربن تقویت شده

ساخت RCC با پارچه ی از ابریشم مصنوعی گرافیت شده و مستحکم شده در رزین فنلیک آغاز شد. این پارچه ی مستحکم شده به عنوان یک لایه در عایق چند لایه در اتوکلاو قرار می گیرد.

این ورقه ها برای تبدیل رزین به کربن قیر اندود می شوند و با فورفورال[۱۶] الکل در یک محفظه خلأ اشباع شده سپس لایه قیراندود و ترمیم شده دوباره توسط فورفورال الکل به کربن تبدیل می شود. این فرآیند سه مرتبه تکرار می شود تا اینکه خواص مطلوب کربن _ کربن به دست آید.

برای به دست آوردن حالت ضد اکسیداسیون جهت ایجاد قابلیت استفاده مجدد، لایه های بیرونی RCC به سیلیکون کارباید تبدیل می شوند بدین صورت که RCC در یک محفظه تقطیر با مواد خشکی که از مخلوط آلومینا با سیلیکون و سیلیکون کارباید تشکیل شده پوشانده می شود. این محفظه تقطیر در یک کوره جای داده می شود و فرآیند دگرگونی لایه در گاز آرگون طی یک سیکل پله ای زمان- دما تا رسیدن به دمای بالای ۳۲۰۰ درجه فارنهایت ادامه می یابد. حین این عمل یک واکنش دیفوزیونی بین مواد خشک و کربن _کربن رخ می دهد که طی آن لایه های خارجی بدون هیچ افزایش ضخامتی به سیلیکون کارباید ( به رنگ سفید- خاکستری ) تبدیل می شود.

این همان پوشش سیلیکون کارباید است که کربن – کربن را از اکسیداسیون محافظت می کند. وجود پوشش سیلیسیم کارباید ترکهای سطحی که در اثر عدم هماهنگی بین آلفاهای (ضریب انبساط حرارتی) متفاوت به وجود می آید و نیاز به مقاومت اکسیداسیون بیشتری دارد را گسترش می دهد. این مورد با اشباع لایه RCC توسط تترا اتیل آرتوسیلیکات برطرف می شود سپس به وسیله یک روکش شیشه ای درزگیری می شود. Launch of the Shuttle Atlantis for STS-112

لایه RCC فوق العاده شبیه به یک ساندویچ (لایه – لایه) طراحی شده است. چرا که این طراحی از لحاظ وزنی بسیار سبک و مقاوم می باشد و انتقال حرارت تابشی را از ناحیه گرم به سرد افزایش می دهد. بنابراین کاهش و افت حرارتی در اطراف لبه حمله را به دنبال دارد. گستره کاربرد RCC از منفی ۲۵۰ درجه فارنهایت زیر صفر تا حدود ۳۰۰۰ درجه فارنهایت می باشد. RCC دارای مقاومت به خستگی بالایی است که طی ورود و خروج از جو آزمایش شده است. صفحه های RCC به طور مکانیکی به وسیله یک سری اتصالات متحرک به منظور کم کردن فشار وارد بر این صفحات بر اثر انحراف بال به آن متصل می گردد. واشر بین هر صفحه لبه حمله بال به شکل یک واشر T می باشد. واشر T ارتعاشات اضافی و اختلاف ضریب انبساط حرارتی بین RCC و بال بدنه را جبران می کند. علاوه بر این از ورود جریان مستقیم گازهای داغ لایه ی مرزی به درون شکاف لبه حمله بال حین ورود به جو جلوگیری می کنند. واشرهای T از RCC ساخته شده اند.

از آنجایی که کربن یک هادی حرارتی مناسب محسوب می شود اتصالات فلزی مجاور آلومینیم در مقابل دماهای بالا باید به وسیله عایق های حرارتی داخلی مناسب محافظت شوند. قطعات Inconel 718 و A-286 از یک طرف به لبه های RCC چفت شده و از طرف دیگر به تیرکهای آلومینیمی بال و جداره دماغه متصل می شوند. عایق Cerachrom با پوشش Inconel اتصالات فلزی و تیرک های بال را در برابر حرارت متساعد شده از درون سطح صفحات RCC محافظت می کند.

عایق حرارتی مخروط دماغه از آستر پتویی بافته شده از الیاف سرامیکی و با هسته ای از الیاف سیلیکا تشکیل شده است. از کاشی های FRCI یا HRSI به منظور حفاظت قسمت جلویی بدنه در برابر حرارت متساعد شده ناشی از گرمای سطح داخلی RCC استفاده می گرد

درطیعملیات های پروازی صدماتی در ناحیه بین RCC کلاهک دماغه و درهای اصلی ارابه فرود دماغه ناشی از تنش حین بالا رفتن و حرارت زیاد حین ورود به جو پدیدار گشت. در نتیجه کاشی های HRSI در این بخش با RCC جایگزین شده اند.

در نواحی مجاور اطراف محل اتصال جلوی مدار پیما به ( ET) مخزن سوخت خارجی، پوشش سرامیک حوله ای AB312 بر روی قسمت جلویی بدنه مدارپیما قرار گرفته است که RCC بر روی آنها کشیده شده و توسط متعادل کننده های فلزی جهت حفاظت بیشتر از اتصالات انفجاری نصب شده است.

کاشیهای عایق دما بالای چندبار مصرف HRSI close-up of a shuttle tile

کاشی های HRSI از الیاف نامنظم سیلیکا با چگالی کم و خلوص بالا ۸/۹۹% (الیاف ساخته شده ازماسه های عادی به ضخامت ۱ الی ۲ میل) ساخته می شوند که طی یک فرآیند سینترینگ[۱۷] دما بالا به صورت صلب به هم متصل می شوند. به علت آنکه ۹۰ درصد کاشی تخریب می شود و فقط ۱۰ درصد باقیمانده را مواد اصلی تشکیل می دهد وزن آن تقریباٌ ۹ پوند بر فوت مکعب می باشد.سپس دوغابی شامل فیبرهای مخلوط شده با آب، به درون بلوکهای متخلخل نرم ریخته می شود و سپس محلول چسب سیلیکایی به آن اضافه می شود. پس از سینترینگ بلوک سختی حاصل می شود که به چهار قسمت یکسان برش داده شده و سپس به اندازه های دقیق مورد نیاز هر بخش توسط ماشین تراشیده می شوند.

ضخامت کاشی های HRSI بین ۵-۱ اینچ متفاوت است. تفاوت ضخامت کاشی ها را گرمای وارد شده در حین ورود به جو تعیین می کند. عموماٌ HRSI هایی که در قسمت جلویی فضاپیما به کار رفته ضخیم تر و آنهایی که در قسمت انتهایی به کار رفته اند نازکتر هستند. به جز یک قسمت سایز کاشی های HRSI 6 در ۶ اینچ مربع می باشد که و در آن یک قسمت کاشی ها از نظر اندازه و شکل بسیار متفاوتند. کاشی های HRSI ، در مقابل شرایط برودت فضا، شوک حرارتی در اثر سرد و گرم شدن مداوم، و امواج شدید صوتی (۱۶۵ دسیبل) در هنگام پرتاب مقاوم هستند.

برای مثال کاشی HRSI که از کوره ای به دمای ۲۳۰۰ درجه فارنهایت بیرون آورده شده را می توان بدون آنکه صدمه ای ببیند در آّب سرد فرو برد. حرارت سطحی این نوع کاشی آن چنان سریع از دست می رود که چند ثانیه بعد از خروجش از درون کوره، بدون دستکش و با گرفتن لبه ها قابل حمل است در حالیکه وسط آن هنوز از حرارت سرخ است .

کاشی های HRSI با مخلوطی از پودر تترا سیلیساید و شیشه برو سیلیکات روی قسمتهای بالایی و کناری پوشانده می شوند . این مواد بر روی کاشی به منظور ایجاد پوششی به ضخامت ۱۶ تا ۱۸ میلی اسپری می شود. سپس کاشی پوشش داده شده در کوره گذاشته شده و با دمایی در حد ۲۳۰۰ درجه فارنهایت حرارت داده می شود. نتیجه ایجاد یک پوشش سیاه ضد آب براق است که دارای گسیل سطحی ۸۵/۰ و ضریب جذب انرژی خورشیدی ۸۵/۰ می باشد.پس از انجام عملیات حرارتی بر روی پوشش سرامیکی، فیبرهای سیلیکایی باقیمانده با یک رزین سیلیکونی به منظور ایجاد یک ماده ی درزگیر ضد آب فرآوری می شود.

باید توجه کرد که کاشی ها در برابر نیروهای اعمالی در اثر تغییر شکل سازه نمی توانند مقاومت کنند، بنابراین وجود یک ضربه گیر بین کاشی ها و سازه ی مدارپیما ضروری است. این ضربه گیر از یک پد عایق الاستیک( SIP ) بدست می آید .SIP ها از کاشی ها در برابر تغییرات سازه ای، انبساط ها و تحریکات صوتی محافظت می کند و بدین گونه فشاری بر روی کاشی ها اعمال نمی شود. SIP ها عایق های حرارتی هستند که از مواد نمدی Nomex به ضخامت ۰۹۰/۰ و ۱۱۵/۰ و ۱۶۵/۰ اینچ ساخته شده اند.SIP به کاشی متصل شده و طی فرآیند RIV هر دو توأماٌ بر روی بدنه فضاپیما نصب می شوند.broken tiles during Shuttle mission

نمد Nomex از الیاف پایه آرامید تشکیل می شود. این فیبرها ۲ دینرز ضخامت و ۳ اینچ بلندی دارند و مجعد اند . این رشته ها به درون دستگاه دسته بندی وارد می شوند که دسته های الیاف را شانه زده و از هم باز می کند و به الیاف لطیف، باریک و بلندی تبدیل می کند. این رشته های همسان و موازی شده تشکیل یک شبکه می دهند. این شبکه در یک دستگاه نساجی حلاجی می شود ؛ عموماً چنین شبکه هایی روبه روی هم تشکیل نمدFelt می دهند. سپس این نمد به طور ظریفی تا رسیدن به مقاومت دلخواه سوزن دوزی می شود.

سپس نمد به همین روش تقویت می شود تا به استحکام مورد نظر دست یابد. نمد دوخته شده به منظور پایداری در یک ضخامت ۱۶/۰ اینچ تا ۴۰/۰ اینچ با عبور بر روی رولرهای حرارتی در فشار مورد نظر غلتانده می شوند. مواد غلتانده شده در حدود ۵۰۰ درجه فارنهایت جهت پایداری حرارتی نمد گرما فرآوری می شوند. به منظور تطبیق کاشی ها با بدنه، لازم است فاصله شکاف بین کاشی ها، ۲۵ تا ۶۵ میلی (mil) در نظر گرفته شود تا از برخورد کاشی به کاشی جلوگیری شود. در قسمت زیر حد فاصل بین کاشی ها به این نمد عایق Nomex نیاز می باشد.

فرآیند تولید کاشی های FRSI – 12

فرآیند تولید کاشی های FRSI – 12 همان روشی است که برای کاشی های HRSI با خلوص سیلیکایی ۸/۹۹ درصد به کار برده شده، تنها تفاوت موجود در پیش سخت کردن دوغاب قبل از قالب گیری است که به دمای سینتریگ بالاتری نیاز دارد. با خشک شدن این مواد یک قطعه سخت حاصل می شود که به چهار قسمت برش داده شده و سپس به اندازه های مورد نیاز هر کاشی به وسیله ماشین تقسیم می شوند. کاشی های FRSI – ۱۲ درست به اندازه کاشی های HRSI یعنی ۶*۶ اینچ هستند و از نظر ضخامت بین ۱ تا ۵ اینچ متفاوتند. علاوه بر آن پوشش بهبود یافته کاشی های FRSI – ۱۲ حدود ۱۵% بیشتر از HRSI هستند. این کاشی ها همچنین از لحاظ اندازه و شکل در مناطق خارجی متفاوتند و ضرورتاٌ در همان بخشهایی که HRSI استفاده می شوند نصب خواهند شد.

کاشی های FRSI – ۱۲ جایگزین کاشی HRSI با چگالی ۲۲ پوند در هر فوت مکعب، می شوند. چگالی کاشی های FRSI – ۱۲ ، ۱۲ پوند در هر فوت مکعب می باشد و استحکام، پایداری، مقاومت به ترک بیشتر و وزن کمتری دارند.

LRSI: کاشی های LRSI از نظر ساختار و اساس کار همانند کاشی HRSI با سیلیکای ۸/۹۹% هستند. البته LRSI از HRSI نازکتر هستند. (۲/۰ تا ۴/۱ اینچ) . کاشی های LRSI با سیلیکای ۸/۹۹% به همان شیوه کاشی های HRSI با سیلیکای بالا ساخته می شوند، به جز مواردی که اندازه آنها ۱ در ۸ اینچ مربع می باشد و جایی که دارای پوشش مقاوم به رطوبت و نور سفید با ضخامت mm10 در اطراف ورودی کاشی می باشند. علاوه بر آن پوشش سفید باعث کنترل حرارت بر روی شاتل می شود. این پوشش از ترکیبات سیلیکایی همراه با اکسید آلومینیم براق جهت ایجاد خواص نوری تشکیل شده است. کاشی های LRSI با سیلیکای ۸/۹۹% نیز مشابه کاشی های HRSI توسط یک بالک (جسم) ضد آب فرآوری می شود. کاشی های LRSI نیز مشابه HRSI ها بر روی فضاپیما نصب می شوند. کاشی های LRSI سطح گسیلی برابر ۸/۰ و قدرت جذب انرژی خورشیدی برابر ۳۲/۰ دارند. به علت وجود جریان پلاسما بر روی سطح زیرین لبه پشتی بال و لبه حمله الوان (محل خمیدگی الوان – بال) LRSI با کاشی های FRSI – ۱۲ و HRSI – 22 در سرتاسر بدنه و در محل بتونه کاری در مدارپیماهای Discovery و Atlantis جایگزین شدند. در Colombia ، تنها بتونه ها در این مناطق نصب می شوند.

پتو های عایق چندبار مصرف سطحی

پوشش های AFRSI به طور وسیعی جایگزین کاشی های LRSI می شوند و شامل صفحه نسوز تشکیل شده از سیلیکای رشته ای با چگالی کم هستند، که از سیلیکایی با خلوص بالا و الیاف نامنظم ۸/۹۹% – به ضخامت ۱ تا ۲ میل، تشکیل شده اند. صفحه نسوز بین سیلیکای بافته شده بیرونی با دمای پخت بالاو یک لایه شیشه بافته شده درونی با دمای پخت پایین به شکل ساندویچ (لایه – لایه) قرار می گیرد. بعد از اینکه این ترکیب با رشته های سیلیکایی دوخته شد شکل یک لحاف پنبه دوزی شده را به خود می گیرد. روکش های AFRSI توسط سرامیکهای سیلیکایی چسبناک و الیاف سیلیکایی خلوص بالا جهت افزایش مقاومت، پوشانده می شوند. چگالی کامپوزیت AFRSI تقریباٌ بین ۸ تا ۹ پوند در هر فوت مکعب و ضخامت آن بین ۴۵/۰ تا ۹۵/۰ اینچ متفاوت است. ضخامت ذکر شده توسط حرارت اعمالی بر این روکشها حین ورود به جو تعیین می شود و پس از بریده شدن به شکل و اندازه های مورد نیاز توسط چسب سیلیکایی RTV به ضخامت ۲۰/۰ اینچ به مدارپیما نصب می شوند. استفاده از این چسب باعث کاهش وزن شده و ضریب انبساط حرارتی را حین تغییرات دمایی کاهش می دهد. پتو ی سوزن دوزی شده در کارخانه ی راک ول در اندازه ی ۳ در ۳ فوت مربع و با ضخامت های مناسب بافته می شود. استفاده مستقیم از این روکشها، برای مدارپیما کاهش وزن، قابلیت تولید و مقاومت بهتر، کاهش وقت و هزینه نصب و تولید کمتر را به دنبال دارد.

عایقهای نمدی قابل تعویض در سطح

FRSI نیز همانند SIP از مواد Nomex تشکیل شده است. FRSI ها از نظر ضخامت از ۱۶۰/۰ تا ۱۴۰/۰ اینچ، با توجه به میزان حرارت وارد شده حین ورود متفاوت هستند. این عایق ها شامل لایه هایی به ضخامت ۳ تا ۴ فوت مربع، به جز در مناطق خارجی هستند که به وسیله چسب سیلیکونی به ضخامت ۲۰/۰ اینچ به مدارپیما متصل می گردند. رنگدانه های سفید سیلیکون موجود در روکش لاستیکی به منظور ضد آب کردن عایق و ایجاد خواص حرارتی و نوری مورد نیاز به کار می روند . FRSI دارای گسیل سطحی ۸/۰ و قدرت جذب انرژی خورشیدی ۳۲/۰ می باشد و حدود ۵۰ % از سطح فوقانی فضاپیما را می پوشاند.

سد های حرارتی

موانع حرارتی در مناطق بیرونی بین اجزاء مختلف مدارپیما و TPS از جمله : منطقه جلویی و انتهای RCS ، ترمز هوایی ، دماغه و درهای اصلی ارابه فرود، درب ورود و خروج خدمه، دربهای تهویه، دربهای مخزن سوخت خارجی، تثبیت کننده عمودی، انتهای بدنه، محل اتصال RCC/HRSI لبه حمله بال و فصل مشترک کلاهک دماغه با HRSI به کار رفته اند.

مواد مختلف مورد استفاده، الیاف های آلومینا برومیکایی سفید AB312 یا فیبرهای سرامیکی سیاهرنگ AB312 هستند که دور یک فنر ساخته شده از سیم Inconell 750 توسط فیبرهای سیلیکایی در سرتاسر طول فنر، آلومینای توده ای، رشته های کوارتز و سرامیکهای Macor بافته شده اند.

مواد درزگیر کاشی ها از فیبرهای سفید AB312 یا رنگدانه های سیاه پوشش AB312 که شامل فیبرهای آلومینایی است، تشکیل شده است. این مواد در اطراف لبه حمله در قسمت جلوی بدنه، کلاهک دماغه، شیشه های جلویی، دریچه ی کناری، بال، لبه پشتی الوان، تثبیت کننده عمودی، ترمزهوایی ، فلپ بدنه و سپر حرارتی در موتورهای اصلی شاتل به کار می روند.

شناسه ی کاشی ها

هر کاشی TPS کد شناسایی ویژه ای دارد که به رنگ زرد روی آن نوشته شده است. این رنگ، حین ورود به جو از بین نمی رود و تحت نام تجاری Spearex شناخته می شود.

پرچم ها و کلمات

پرچمها و حروف روی مدارپیما با مواد اصلی سیلیکون Dow Corning 3140 با افزودن رنگدانه حک می شوند. این رنگ از نظر ساختار و اساس همانند رنگی است که برای رنگ کردن موتور اتومبیل به کار می رود و در دمایی بین ۸۰۰ تا ۱۰۰۰ درجه فارنهایت از بین می رود.

آب بندی دوباره

بعد ازهر پرواز سیستم حفاظتی- حرارتی مدارپیما آب بندی می شود. بدین صورت که به درون حفره های موجود در سطح روکش هر کاشی Oimethylethoxysilane به وسیله تفنگ بدون سوزن تزریق می شود و DMES نیز بوسیله ی تفنگ سوزنی به درون پوششهای AFRSI تزریق می شود.

شرکت های طرف قرارداد در ساخت :TPS

Vought Corporation, Dallas, Texas (RCC); Lockheed Missiles and Space Co. Inc., Sunnyvale, Calif. (HRSI and LRSI tiles and HRSI FRCI-12 tiles); Albany International Research Co., Dedham, Mass. (Nomex felt); General Electric, Waterford, N.Y. (room-temperature vulcanizing adhesive); 3M Company, St. Paul, Minn. (AB312 fibers); Santa Fe Textiles, Santa Ana, Calif. (Inconel 750 wire spring and fabric sleeving); ICI United States Inc., Wilmington, Del. (alumina mat); J.P. Stevens Co., Los Angeles, Calif. (quartz thread); Corning Glass Works, Corning, N.Y. (Macor machinable glass ceramic); Velcro Corp., New York, N.Y. (Velcro hooks and loops); Prodesco, Perkasie, Pa. (fibrous pile-S glass); Johns Manville, Waterville, Ohio (high-purity silica glass); and Rockwell International, Downey, Calif. (AFRSI quilted fabric).).
مراجع

{۱} www.nasa.gov

{۲}مجله صنایع هوایی
منبع :مجله صنایع هوایی/ سازمان فضایی ناسا

درباره نویسنده

تعداد نوشته ها : 1543
  • تبلیغات

    با ما صفحه اول گوگل را تجربه کنید خرید بک لینک ، بک لینک

  • ارسال یک دیدگاه

    بازگشت به بالا