A hővédelem egy olyan eszköz, amely megvédi a leszálló járművek rendszereit és szerelvényeit , a rakéta robbanófejeit és az LRE égéstér falait a szélsőséges hőmérsékleti hatásoktól.
1947-ben Mstislav Keldysh egy egyedülálló kísérleti gázdinamikus bázist hozott létre az NII-1 -ben, amelyben egyedi elektromos ívű gázfűtőket használnak az anyagok hővédelmi vizsgálatára. A ballisztikus rakéták indításához meg kellett oldani a rakéta robbanófejek hővédelmét. Az NII-1-en végzett vizsgálatok kimutatták, hogy a kúp lábujjának „tompulása” nagyban leegyszerűsíti az interkontinentális ballisztikus rakéta fejrészének áthaladását a légkör sűrű rétegein [1] .
A leszálló jármű hővédelmével kapcsolatos kérdések megoldása is a szovjet űrszakemberek egyik legfontosabb feladata volt. Az NII-1 keretein belül végzett teszteknek köszönhető, hogy a legfontosabb és legösszetettebb kérdésekre az optimális megoldást választották [2] .
1957 szeptemberétől 1958 januárjáig az OKB-1 keretein belül a külső hőáramok, külső felületi hőmérsékletek és hővédelmi tömegek felmérésével kapcsolatos vizsgálatok folytak a pályáról leereszkedő műholdak különböző sémáinál az aerodinamika széles tartományában. minőségi értékek. A hővédelem fűtését numerikus módszerekkel határoztuk meg. A ballisztikus süllyedés koncepciójának elfogadása után a leszálló jármű gömb alakú formáját fogadták el, amelyben megbízható és stabil aerodinamikai jellemzők voltak minden támadási szögtartományban és minden sebességnél. Arra a következtetésre jutottak, hogy a hővédelem tömegének 1300 és 1500 kg közötti tartományban kell lennie.
A leszálló jármű karosszériáját változó vastagságú hővédelem borította. Az elülső részen elérte a 0,18 méteres maximális értékeit, a hátsó részen pedig a minimális értékeket - 0,03 métert [3] .
A leszálló jármű hővédelmét (SA) úgy tervezték, hogy megvédje az aerodinamikai felmelegedést a légkör sűrű rétegeiben való mozgás során, valamint kényelmes körülményeket biztosítson a legénység számára a leszálló járműben.
A hővédelem típusa, a hővédő anyagok összetétele a DV légkörbe jutásának sebességétől és ballisztikai jellemzőitől, valamint aerodinamikai alakjától és tömegétől függ. [négy]
A hővédelem lehet passzív, sugárzó, aktív és vegyes.
A passzív hővédelemnél a hőáramlás hatását egy speciálisan kialakított külső héj, vagy a fő szerkezetre felvitt speciális bevonatok segítségével érzékeljük. [5] A passzív hővédelem egyik példája az űrsiklók hővédelme . A hőálló hővédő csempéket speciális bevonatként használják az újrafelhasználható szállító űrhajók (MTKK), például az Space Shuttle vagy a Buran hajótestéhez. A csempe különböző méretű és különböző hővédő bevonattal rendelkezik. A vizsgált készülék teljes felülete a hőmérsékleti szint szerint négy zónára van osztva, amelyek mindegyike saját bevonatot használ. [6]
A sugárzó hővédelmet a viszonylag alacsony hőáramú területeken található szerkezeti elemek védelmére használják. A hőt sugárzással távolítják el a környező térbe. [négy]
Az aktív hővédelmet a hűtőrendszer jelenléte jellemzi összetételében. Az aktív hővédelem egyik változata a széles körben alkalmazott ablatív hűtés . [4] E módszer szerint a védett szerkezetet speciális anyagréteg borítja, amelynek egy része olvadási , párolgási , szublimációs folyamatok hatására hőáram hatására tönkremehet . Az összeomló hővédő bevonatok példája az üvegerősítésű műanyagok és egyéb szerves és szerves szilícium kötőanyagok alapú műanyagok. [5]
Ablatív bevonatot is alkalmaznak a folyékony hajtóanyagú rakétamotorok égésterének és fúvókájának túlmelegedésének védelmére. [6]