Quais são os prós e contras do uso de blindagem em oposição ao resfriamento líquido da pele de aeronaves supersônicas?

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Quais são os prós e contras do uso de blindagem em oposição ao resfriamento líquido da pele de aeronaves supersônicas? Isto é à luz do fato de que a maioria dos materiais de proteção utilizados em aeronaves, como a cerâmica, é muito pesada. Um radiador com 100 litros de água poderia pesar menos?

    
por securitydude5 21.11.2017 / 15:13

2 respostas

Não tenho conhecimento de nenhuma aeronave supersônica que use "blindagem" para protegê-los do aquecimento por atrito atmosférico, exceto por foguetes e algumas plataformas experimentais como o X-15B que usava um revestimento ablativo, principalmente de cortiça ou borracha que queima lentamente durante o vôo, protegendo a estrutura da aeronave embaixo.

Quanto aos sistemas de resfriamento, suspeito que o peso de uma rede de tubos por toda a superfície da aeronave, acoplado a um trocador de calor e a uma bomba para circular o fluido de resfriamento através deles, era muito caro e complexo. Um método mais eficiente é simplesmente usar o combustível da aeronave como dissipador de calor e absorver calor de atrito atmosférico aquecendo lentamente o combustível nos tanques. É uma solução mais leve e simples.

Camadas de proteção de cerâmica, como as telhas no exterior do ônibus espacial, podem ser feitas razoavelmente leves quando são uma matriz de bolsões de nitrogênio dentro delas. Eles são bastante eficazes em termos de proteção térmica em massa unitária, mas podem ser difíceis e caros de manter.

Desde a década de 1970, houve poucos programas de aeronaves se aventurando além do Mach 2, de modo que as aplicações práticas de proteção contra calor para as células foram limitadas. Teremos que ver quais novos desenvolvimentos em veículos militares hipersônicos, como a aeronave de reconhecimento SR-72 da Lockheed, estão usando para lidar com o aquecimento atmosférico.

    
21.11.2017 / 17:37

Blindagem não é usada em aeronaves. Somente em espaçonaves como o Ônibus Espacial você consegue elementos de superfície cuja única função é um escudo de calor.

O problema com um radiador é que a aeronave inteira está sendo aquecida, então o seu radiador tem apenas um leve gradiente de temperatura para trabalhar. Isso significa que ele precisa ser muito grande (ou seja, pesado).

    
21.11.2017 / 16:20