JP2696648B2 - Ablator structure for spacecraft - Google Patents

Ablator structure for spacecraft

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JP2696648B2
JP2696648B2 JP4253506A JP25350692A JP2696648B2 JP 2696648 B2 JP2696648 B2 JP 2696648B2 JP 4253506 A JP4253506 A JP 4253506A JP 25350692 A JP25350692 A JP 25350692A JP 2696648 B2 JP2696648 B2 JP 2696648B2
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spacecraft
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徹郎 駒
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】開示技術は、所定の宇宙軌道上に
打ち上げられて各種の実験等を行った後、大気に再突入
して回収される自立帰還型カプセル、或いは、惑星探査
カプセルの外皮の熱防護材の構造の技術分野に属する。
BACKGROUND OF THE INVENTION The disclosed technology is a self-sustained return capsule or a shell of a planetary exploration capsule that is launched into a predetermined space orbit, performs various experiments, and then reenters the atmosphere and is recovered. Belongs to the technical field of thermal protection material structure.

【0002】[0002]

【従来の技術】周知の如く、近代文明は科学技術の驚異
的な発達に負うところが極めて大であるが、現用資源が
有限とみなされている近時においては地球規模での各種
産業の隆盛に伴う公害問題や環境問題がクローズアップ
されてきていることから、各種産業は公害防止や環境調
和問題を無視しては成り立たなくなってきており、勢い
資源の有効利用,科学技術開発がミクロからマクロに至
るまで改めて見直されるようになり、これを支える科学
技術は理論、及び、実験の双方においてミクロの分野か
らマクロの分野に跨って広く進展するようになり、資源
探査や巨大科学の宇宙的規模の実証の展開が求められる
ようになってきている。
2. Description of the Related Art As is well known, modern civilization greatly depends on the phenomenal development of science and technology. However, in recent years, when the working resources are considered to be finite, the rise of various industries on a global scale has recently occurred. With the accompanying pollution and environmental issues being highlighted, various industries are no longer ignoring pollution prevention and environmental harmonization issues, and the effective use of momentum resources and the development of science and technology have shifted from micro to macro. The science and technology that supports it has expanded widely from the micro to the macro fields in both theory and experiments, and has been expanding to the cosmic scale of resource exploration and macro science. There is a growing need for demonstrations.

【0003】したがって、宇宙空間からの地球資源や環
境等の探査や大気圏外での種々の無重力実験や惑星探査
を含めての宇宙空間での各種の実証、及び、データ分析
が検討されるようになり、したがって、該宇宙空間への
ロケット打上げや実験データを含めての機体の回収,宇
宙飛翔等にかかわる所謂カプセル等の宇宙機の発達に拍
車がかかるようになってきている。
Therefore, exploration of earth resources and environment from outer space, various gravityless experiments outside the atmosphere, various demonstrations in outer space including planetary exploration, and data analysis will be considered. Therefore, the development of spacecraft such as so-called capsules related to the launching of a rocket into the outer space, the recovery of the airframe including experimental data, the space flight, etc. has been spurred.

【0004】而して、宇宙空間での各種の実験データや
観測データは宇宙機と地球基地との電波交信を介しての
情報交換によっても有用されることも可能であるが、好
ましくは得られたデータを宇宙機と共に生で地上に回収
する技術が当該宇宙空間でのデータ収集と共に極めて重
要である。
[0004] Various experimental data and observation data in outer space can be used by information exchange through radio communication between the spacecraft and the earth base, but are preferably obtained. The technology of collecting the collected data on the ground together with the spacecraft is extremely important together with the data collection in the outer space.

【0005】ところで、地上から大気圏外へ飛翔するロ
ケット等の宇宙機としてのカプセルは相対的に緩速上昇
が成されるが、宇宙空間の所定の軌道において観測や実
験を行った宇宙機としてのカプセルは地上に回収される
には大気圏に再突入するプロセスをとるものであるが、
そのプロセスにおいて高度80km〜120km以下の
大気圏に於ては空気との摩擦により数分間に亘る所謂空
力加熱が不可避的に生じ、基本的には該カプセルの焼失
の虞があるために外皮に対する耐熱防護手段が必要とな
る。
By the way, a capsule as a spacecraft such as a rocket flying from the ground to the outside of the atmosphere rises relatively slowly. However, as a spacecraft which has been observed and tested in a predetermined orbit in outer space. Capsules take the process of re-entering the atmosphere to be recovered on the ground,
In the process, in the atmosphere at altitudes of 80 km to 120 km or less, so-called aerodynamic heating for several minutes is inevitably caused by friction with air, and basically there is a risk of burning out of the capsule, so that heat protection for the outer skin is performed. Means are required.

【0006】又、金星や木星等の惑星探査カプセルが当
該星の大気圏に突入する際には、地球の大気圏再突入以
上の高い加熱率、及び、大きな動圧を受けるため、従来
の地球の大気圏への突入以上に優れた外皮に対する耐熱
防護手段が必要になる。
When a planetary exploration capsule such as Venus or Jupiter enters the atmosphere of the star, it receives a high heating rate and a large dynamic pressure more than the reentry of the Earth's atmosphere. It is necessary to provide a heat-resistant protective means against the outer skin that is better than the entry into the hull.

【0007】而して、観測データや実験データ、及び、
当該データを収集する各種機材装置等を収納するカプセ
ルが自立帰還型にされている大気圏再突入カプセル等に
おいては外皮に対する熱防護材としての所謂アブレータ
が用いられており、古典的な耐熱形式構造から近時昇華
型,溶融型、図3に示す炭化型アブレータ1等の優れた
アブレータ構造が開発され、アポロ宇宙船やガリレオプ
ローブ(木星探査カプセル)等の宇宙機に用いられるよ
うになってきている。
[0007] Observational data, experimental data, and
So-called ablators are used as thermal protection materials for the outer skin in capsules for reentry into the atmosphere, etc., in which capsules containing various equipment and devices for collecting the data are self-sustained return type, and from the classic heat-resistant type structure Recently, an excellent ablator structure such as a sublimation type, a fusion type, and a carbonization type ablator 1 shown in FIG. 3 has been developed, and is being used for spacecraft such as an Apollo spacecraft and a Galileo probe (Jupiter exploration capsule). .

【0008】而して、かかるアブレータに用いられるプ
リプレグのマトリックスにはシリコン系,エポキシ系,
フェノール系のもの等が開発されているが、種々の実
験、そして、実用された宇宙機からの実証データから大
気圏突入時の空力加熱よる熱分解ガスの発生に伴う大き
な吸熱により機体内の昇温を防止し、又、アブレータ外
面を熱分解ガスが覆うことによる入熱防止等の種々のメ
リットからフェノール系樹脂を用いた当該図3に示す炭
化型アブレータ1の実用促進の研究が成されるようにな
ってきている。
[0008] The matrix of the prepreg used in such an ablator is silicon-based, epoxy-based,
Phenol-based ones have been developed, but various experiments and practical data from spacecraft have shown that the temperature inside the fuselage increases due to the large heat absorption accompanying the generation of pyrolysis gas by aerodynamic heating when entering the atmosphere. From the various merits such as prevention of heat input and prevention of heat input by covering the outer surface of the ablator with a pyrolysis gas, research into promoting the practical use of the carbonized ablator 1 shown in FIG. 3 using a phenolic resin will be conducted. It is becoming.

【0009】かかるアブレータについては、例えば、ア
メリカ特許第4,077,921号明細書にも開示され
ている。
Such an ablator is also disclosed, for example, in US Pat. No. 4,077,921.

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】而して、例えば、アポ
ロ宇宙船においては比較的低密度(約0.5g/c
3)のエポキシ系アブレータを使用しているが、動圧
の低い条件下で用いられたデータによるため、同等のも
のを高加熱率・高動圧の条件下で使用した場合損耗量が
大きくなると予想され、結果的にアブレータの厚さを増
さなければならず、重量が飛躍的に増大してしまう。
Thus, for example, the Apollo spacecraft has a relatively low density (about 0.5 g / c).
While using epoxy ablator of m 3), because by the data used in low dynamic pressure conditions, large when the amount of loss used in conditions of high heating rate, Kodo圧the equivalent It is expected that the thickness of the ablator must be increased, resulting in a drastic increase in weight.

【0011】又、ガリレオ(木星探査カプセル)では、
高加熱率・高動圧の条件下において充分な耐損耗特性を
有しているアブレータを使用しているが、密度が大きい
(1.5g/cm3 程度)という欠点を持っており、大
気圏脱出のロケット上昇時を含めて重量軽減が至上命令
である宇宙機としてのカプセルの重量削減にネックとな
るデメリットがあった。
In Galileo (Jupiter exploration capsule),
Although an ablator with sufficient wear resistance under high heating rate and high dynamic pressure conditions is used, it has the drawback of high density (about 1.5 g / cm 3 ), There was a demerit that became a bottleneck in reducing the weight of the capsule as a spacecraft whose weight reduction was the highest order, including when the rocket went up.

【0012】したがって、搭載する各種の資材機器にも
制約が及ぶという不都合さがあり、結果的に貴重なデー
タ収集に支障をきたしかねないという不具合があった。
[0012] Therefore, there is a disadvantage that various materials and equipment to be mounted are restricted, and as a result, there is a problem that it may hinder valuable data collection.

【0013】[0013]

【発明の目的】この出願の発明の目的は上述従来技術に
基づく高密度であって入熱防止性に優れ、機内昇温抑止
効果が大きい利点は有するものの、重量軽減にプラスし
ないアブレータの相容れない諸条件の問題点を解決すべ
き技術的課題とし、重量軽減効果と熱防護機能,表面の
耐摩耗損耗機能の相反する機能を相互に相容れることが
出来るようにし、アブレータとしての本来的な熱防護機
能が発揮され、しかも、宇宙機としての重量削減が出
来、各種機材搭載能力に自由度が持てるようにして宇宙
産業における耐熱技術利用分野に益する優れた宇宙機用
のアブレータ構造を提供せんとするものである。
SUMMARY OF THE INVENTION The object of the invention of this application is to provide a high-density and high-heat-inhibiting effect based on the above-mentioned prior art, and to have a great effect of suppressing the temperature rise in the machine. The technical problem to be solved is that the contradictory functions of the weight reduction effect, the heat protection function, and the surface wear and abrasion resistance function can be mutually exchanged. The ablator structure for spacecraft is not provided, which has a protective function, can reduce the weight of the spacecraft, and has flexibility in the mounting capacity of various equipment. It is assumed that.

【0014】[0014]

【課題を解決するための手段・作用】上述目的に沿い先
述特許請求の範囲を要旨とするこの出願の発明の構成
は、前述課題を解決するために、自立帰還型のカプセル
や惑星探査カプセル等の宇宙機の外皮のアブレータを形
成するに、フェノール樹脂にシリカ短繊維を所定に分散
混入させたプリプレグをもって二層構造のアブレータを
形成し、その際、外側の一層目のアブレータと内側の二
層目のアブレータを一体成形するプロセスで該二層目の
アブレータに対しては微小球形状のフェノールマイクロ
バルーンを分散状態に混入させ、又、一層目のアブレー
タと二層目のアブレータの境界部には該フェノールマイ
クロバルーンが傾斜型に、或いは、後者から前者にかけ
て階段的に密の状態から疎の状態に分散させ、一層目の
アブレータは重量と熱伝導率が大であるが、表面損耗量
が小さな高密度アブレータにし、二層目のアブレータは
表面損耗量は大きいが、重量、及び、熱伝導率が小であ
るようにし、該一層目のアブレータが当該宇宙機の大気
圏再突入に際しての空力加熱によっても表面損耗量が充
分に小さく、炭化型であることにより一層目、及び、二
層目のアブレータの熱分解により大きく吸熱し、熱分解
により発生したガスが炭化層を通過する際に更に熱を奪
い、二層目は断熱効果に優れることもあって機体、及
び、機内の昇温を阻止し、又、外皮に対する熱分解ガス
のガス被膜により外からの入熱が防止出来、機体自身、
及び、搭載する機材、並びに、収集データ等が何ら支障
なく地上に到達、もしくは、回収出来るようにし、又、
該機体の軽量化が図れ、搭載する資材の種類,重量等の
選択の自由度が高められ、コントロールもし易く、コス
トアップを抑えることが出来るようにした技術的手段を
講じたものである。
Means for Solving the Problems According to the above objects, the constitution of the invention of the present application, which is summarized in the above-mentioned claims, is to solve the above-mentioned problems by using a self-sustained return type capsule, a planetary exploration capsule, etc. In order to form an ablator for the outer skin of a spacecraft, a prepreg in which silica short fibers are dispersed and mixed in a predetermined manner in a phenol resin is used to form a two-layer ablator. In the process of integrally forming the ablator of the eye, phenol microballoons in the form of microspheres are mixed into the ablator of the second layer in a dispersed state with respect to the ablator of the second layer. The phenol microballoons are dispersed in an inclined form or stepwise from the dense to the sparse state from the latter to the former. The high-density ablator has a large conductivity but a small amount of surface wear. The second layer ablator has a large amount of surface wear, but has a small weight and thermal conductivity. However, due to aerodynamic heating when the spacecraft reenters the atmosphere, the amount of surface wear is sufficiently small, and due to the carbonized type, the first and second layers absorb a large amount of heat due to the thermal decomposition of the ablator, which is generated by the thermal decomposition When the gas passes through the carbonized layer, it further deprives the heat, and the second layer prevents the temperature rise inside the machine and the machine due to its excellent heat insulating effect. Heat from the outside can be prevented, the aircraft itself,
And the equipment to be mounted, and the collected data etc. can reach the ground or be collected without any trouble,
Technical measures are taken to reduce the weight of the body, to increase the degree of freedom in selecting the type and weight of materials to be mounted, to facilitate control, and to suppress cost increase.

【0015】[0015]

【発明の実施の形態】次に、この出願の発明の実施しよ
うとする形態を実施例の態様として図1,図2に基づい
て説明すれば以下の通りである。
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of the present invention; FIG.

【0016】尚、図3と同一態様部分は同一符号を用い
て説明するものとする。
The same parts as those in FIG. 3 are described using the same reference numerals.

【0017】図示態様において6はこの出願の発明の要
旨の中心を成すアブレータであり、当該実施例は宇宙機
としての自立帰還型のカプセルの外皮(ミッション系
等)に用いられる態様であり、その厚さは、例えば、設
計的に50mmにされ、外側の一層目のアブレータ1
は、例えば、設計的に10mm程度とされ、又、該一層
目のアブレータ1に一体的な内側の二層目のアブレータ
2は40mm程度にされており、両アブレータ1,2は
フェノール樹脂5のプリプレグで一体成形され、アブレ
ータ1のプリプレグにはシリカ短繊維4が所定量均一分
散状態に混入されており、二層目のアブレータ2ではシ
リカ短繊維4に加え周公知のフェノールマイクロバルー
ン3を所定量分散状態に混入したプリプレグを用い、二
層目のアブレータ2から一層目のアブレータ1にかけて
の境界部(物理的,機械的境界は無い)では無段的に傾
斜型に、或いは、階段状に密の状態から前者が疎の状態
に分散するようにされている。
In the illustrated embodiment, reference numeral 6 denotes an ablator which forms the center of the gist of the invention of this application. This embodiment is an embodiment used for the outer shell (mission system or the like) of a self-sustained return type capsule as a spacecraft. The thickness is, for example, 50 mm by design, and the outer first layer of the ablator 1
Is designed to be, for example, about 10 mm, the second-layer ablator 2 integrated with the first-layer ablator 1 is set to about 40 mm, and both ablators 1, 2 are made of phenol resin 5. The prepreg of the ablator 1 is integrally molded with a prepreg, and the prepreg of the ablator 1 contains a predetermined amount of the silica short fibers 4 in a uniformly dispersed state. Using the prepreg mixed in the quantitatively dispersed state, the boundary portion (there is no physical or mechanical boundary) from the second layer ablator 2 to the first layer ablator 1 is steplessly inclined or stepped. The former is dispersed from a dense state to a sparse state.

【0018】したがって、構造的には外側の一層目のア
ブレータ1は図3に示す在来態様の単層のアブレータ1
同様に表面損耗量が小で、重量、及び、熱伝導率が大
で、大気圏再突入に際しての空力加熱による表面損耗量
は小さいものである。
Therefore, structurally the outermost ablator 1 is a single layer ablator 1 of the conventional mode shown in FIG.
Similarly, the surface wear amount is small, the weight and the thermal conductivity are large, and the surface wear amount due to aerodynamic heating upon re-entry into the atmosphere is small.

【0019】そして、内側の二層目のアブレータ2はフ
ェノールマイクロバルーン4の散在により軽量化が図ら
れ、大気との摩擦により直接加熱された場合、表面損耗
量は大きいものの、一層目によって覆われているため直
接加熱される危険性は少なく、熱伝導率も小さくされ、
機体、及び、機内に搭載する機材に対する熱影響は小さ
いものである。
The inner second layer of the ablator 2 is lightened by the scattered phenol microballoons 4 and, when directly heated by friction with the atmosphere, is covered with the first layer, although the surface wear is large. The risk of direct heating is low, the thermal conductivity is also reduced,
The thermal influence on the airframe and the equipment mounted in the airplane is small.

【0020】しかも、二層目のマイクロバルーンは該二
層目から一層目にかけて密から疎に分散状態にされてい
ることにより該一層目から二層目にかけて急激な軽量化
が図られておらず、上記機能は緩やかに図られる。
In addition, since the microballoons of the second layer are densely and sparsely dispersed from the second layer to the first layer, rapid weight reduction is not achieved from the first layer to the second layer. , The above functions are implemented slowly.

【0021】そして、在来態様の炭化型アブレータ同様
に空力加熱による熱分解、及び、熱分解ガスの発生は設
計通りに成され、シリカ短繊維4により亀裂発生や剥離
を防止し、炭化層も強化して表面損耗量を小さくし、ア
ブレータとしての機能を充分に維持することが出来る。
The pyrolysis by aerodynamic heating and the generation of pyrolysis gas are performed as designed, as in the conventional carbonized ablator, and the short silica fibers 4 prevent cracking and peeling, and the carbonized layer is also formed. By strengthening, the amount of surface wear can be reduced, and the function as an ablator can be sufficiently maintained.

【0022】尚、この出願の発明の実施態様は上述実施
例に限るものでないことは勿論であり、適用対象は自立
帰還型のカプセルのみならず、惑星探査カプセルや他の
宇宙船やロケット等の宇宙機に適用されるものであり、
外側の一層目のアブレータ1と内側の二層目のアブレー
タ2の正確な厚み寸法は適宜設計変更の範囲である。
It should be noted that the embodiment of the invention of this application is not limited to the above-mentioned embodiment, and the object of application is not limited to the self-sustained return type capsule, but also to planetary exploration capsules, other spacecrafts and rockets, etc. Applied to spacecraft,
The exact thickness dimensions of the outer first layer ablator 1 and the inner second layer ablator 2 are within the scope of design changes as appropriate.

【0023】[0023]

【発明の効果】以上、この出願の発明によれば、基本的
に宇宙空間で所定軌道を飛翔し、設計通りの観測データ
や実験データを収集した後、地球の大気圏への再突入を
介して地上に戻る自立帰還型のカプセル等の宇宙機の外
皮に設けられるアブレータにおいて、或いは、より高加
熱率・高動圧の条件下にさらされる、金星や木星等の大
気に突入する惑星探査機の外皮に設けられるアブレータ
において、その構造を二層構造の炭化型アブレータと
し、外側の一層目のアブレータを表面損耗量が小で、重
量、及び、熱伝導率が大の高密度アブレータとし、内側
の二層目のアブレータを表面損耗量は大であるが、重量
と熱伝導率が小である低密度アブレータとし、当該二層
目アブレータを一層目のアブレータより厚くしてアブレ
ータ全体の重量を軽減し、しかも、外側の一層目のアブ
レータにより大気圏突入時の空力加熱を介しての表面損
耗量を小とし、外側の一層目、及び、内側の二層目のア
ブレータの熱分解により大きく吸熱し、熱分解により発
生したガスが炭化層を通過する際に更に熱を奪い、二層
目の断熱効果も併せて機内の温度上昇を抑え、又、アブ
レータ外表面にて被覆する熱分解ガスにより外から機体
への入熱を阻止し、宇宙機が空力加熱に充分に耐えられ
るようにし、しかも、二層目のマイクロバルーンの分散
状状態の介装により重量軽減が図られ、本来的に相反す
るアブレータの機能を互いに両者の長所を生かし、短所
を補い合うようにし、貴重な観測データや実験データを
何ら支障なく地球上に回収、或いは、惑星探査機を安全
に惑星の大気圏へ送り込むことが出来るという優れた効
果が奏される。
As described above, according to the invention of this application, after basically flying in a predetermined orbit in outer space, collecting observation data and experimental data as designed, and then re-entering the earth's atmosphere. An ablator mounted on the outer skin of a spacecraft such as a self-sustained return-type capsule that returns to the ground, or a planetary explorer that enters the atmosphere of Venus or Jupiter, etc., exposed to higher heating rates and higher dynamic pressure conditions In the ablator provided on the outer skin, the structure is a carbonized ablator of a two-layer structure, the outer first ablator is a high-density ablator with small surface wear, weight and thermal conductivity, and The second layer ablator is a low-density ablator with large surface wear but low weight and thermal conductivity.The second layer ablator is thicker than the first layer ablator to reduce the overall weight of the ablator. In addition, the outer layer ablator reduces the amount of surface wear through aerodynamic heating at the time of entry into the atmosphere, and the outer layer, and the inner layer ablator absorbs a large amount of heat due to thermal decomposition, When the gas generated by thermal decomposition passes through the carbonized layer, it further deprives the heat, the heat insulation effect of the second layer is also suppressed, and the temperature rise inside the machine is suppressed. The ablator, which prevents heat input to the fuselage, allows the spacecraft to withstand aerodynamic heating sufficiently, and reduces the weight by interposing the second layer of microballoons in a dispersed state, which is inherently contradictory Function to make use of each other's strengths, complement each other's weaknesses, collect valuable observational data and experimental data on the earth without any trouble, or safely send the planetary explorer to the planet's atmosphere. Excellent effect that is achieved.

【0024】又、重量軽減にプラスすることから、搭載
する観測用や実験用の機材の種類や重量の選択の自由度
が大きくなるという効果もある。
In addition to the reduction in weight, there is also an effect that the degree of freedom in selecting the type and weight of observation and experimental equipment to be mounted is increased.

【0025】更に、二層目のマイクロバルーンの一層目
にかけての分散状態が蜜から疎にされているために、上
述各機能が緩やかに図られるという優れた効果が奏され
る。
Further, since the dispersion state of the second layer of microballoons from the first layer to the first layer is reduced from honey, an excellent effect that each of the above functions is moderately achieved is exhibited.

【0026】そして、アブレータにシリカ短繊維が分散
状に混入されていることにより空力加熱による亀裂発生
や剥離を防止し、炭化層の強化も図れ、表面損耗量を小
さくしてアブレータとしての機能を充分に保持出来ると
いう優れた効果が奏される。
Since the silica short fibers are dispersed in the ablator, cracks and peeling due to aerodynamic heating can be prevented, the carbonized layer can be strengthened, the amount of surface wear can be reduced, and the function of the ablator can be reduced. An excellent effect that it can be sufficiently held is exhibited.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】この出願の発明の部分断面図である。FIG. 1 is a partial sectional view of the invention of this application.

【図2】図1の要部拡大断面図である。FIG. 2 is an enlarged sectional view of a main part of FIG.

【図3】従来技術に基づく炭化型アブレータの断面図で
ある。
FIG. 3 is a sectional view of a carbonized ablator according to the prior art.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

6 アブレータ(全体) 1 一層目のアブレータ 2 二層目のアブレータ 3 フェノールマイクロバルーン 4 シリカ短繊維 5 フェノール樹脂 6 Ablator (whole) 1st layer ablator 2 2nd layer ablator 3 Phenol micro balloon 4 Silica short fiber 5 Phenol resin

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 稲谷 芳文 神奈川県愛甲郡愛甲町半原1748−15 (56)参考文献 特開 平5−286069(JP,A) ────────────────────────────────────────────────── ─── Continued on the front page (72) Inventor Yoshifumi Inatani 1748-15 Hanbara, Aiko-cho, Aiko-gun, Kanagawa Prefecture (56) References JP-A-5-286069 (JP, A)

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】フェノール樹脂にフェノールマイクロバル
ーンが散在されて宇宙機の外表面に添設される二層状の
炭化型のアブレータ構造において、外側の一層目のアブ
レータと内側の二層目のアブレータがフェノール樹脂に
より一体成形され、両者のフェノール樹脂にシリカ繊維
が混入分散状態にされ、一層目のアブレータが表面損耗
量が小さく重量と熱伝導率が大の高密度アブレータにさ
れ、二層目のアブレータは表面損耗量が大で重量,熱伝
導率が小の低密度アブレータにされ、二層目のアブレー
タにはフェノールマイクロバルーンが所定に分散混入さ
、而して該上記フェノールマイクロバルーンが二層目
のアブレータから一層目のアブレータにかけて密から疎
に分散されていることを特徴とする宇宙機用のアブレー
タ構造。
In a two-layer carbonized ablator structure in which phenol microballoons are scattered on a phenol resin and attached to the outer surface of a spacecraft, an outer first ablator and an inner second ablator are provided. the phenolic resin is integrally molded, silica fibers to both of the phenolic resin is a mixed dispersed state, is the first layer of the ablator has a high density surface wear amount is small weight and thermal conductivity of the large ablator, a second layer of the ablator weight surface wear amount large, the thermal conductivity is in a small low-density ablator, the second layer of the ablator is dispersed and mixed phenol microballoons in a predetermined, upper Symbol phenol micro balloon Thus the second layer
From the ablator to the first ablator
An ablator structure for a spacecraft characterized by being dispersed in a spacecraft.
【請求項2】上記分散が無段的にされていることを特徴
とする請求項1記載の宇宙機用のアブレータ構造。
2. The ablator structure for a spacecraft according to claim 1, wherein said dispersion is stepless.
【請求項3】上記分散が階段的にされていることを特徴
とする請求項1記載の宇宙機用のアブレータ構造。
3. The ablator structure for a spacecraft according to claim 1, wherein said dispersion is stepped.
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