NASA 2020火星计划 陆器隔热护罩取得重要里程碑
2019-05-05 14:38:49来源：cnBeta.COM
据外媒报道，NASA 2020火星计划的一个重要组成部分获得了一个重要的里程碑，其无人探测器的隔热护罩通过了它进入火星大气层时将遇到的热环境下的最终静载荷测试。这个由洛克希德⋅马丁公司设计和制造、15英尺（4.5米）的烧蚀盾是有史以来最大的部件之一。
当2020年火星探测器在2021年2月18日抵达红色行星时，它将面临任务中最危险的阶段--以星际速度撞击大气层。被密封在保护性外壳内的探测器将以每小时1.2万英里（合每小时1.93万公里）的速度进入稀薄的火星大气层，在其前方形成的冲击波则能使其减速至超音速。
这是洛克希德公司为NASA任务制造的第10个这样的气壳护罩，它的酚醛塑料结构通过在护罩一层一层燃烧时带走热量来保护飞行器。
据洛克希德公司称，护罩的大小使2020年火星着陆成为有史以来火星任务中最具挑战性的一次。即使有几十年的经验，该公司也必须进行非常细致的测试，确保保护罩不仅能承受高温，还能承受由于空气太硬而产生的热机械应力。
防护罩的后期和最终静态测试已于4月25日完成。工作人员使用真空泵来模拟14万磅（63500公斤）的应力对护罩的影响，这相当于预期飞行载荷的120%。测试中一个值得注意的部分是，与传统的应变计和伸长计不同，这种应力的影响则是用一种称为数字图像相关技术的摄影测量新形式来测量的。
数字图像相关技术涉及到屏蔽结构被密封在一个特殊的、贴花似的乙烯基包装中，由白色背景上的黑色随机斑点组成。在数码相机的监控下，施加在结构上的应力会引发斑点移动，从而生成一个3D地图来显示荷载如何产生位移和表面应变。这使得工程师能够评估整个结构的应力因素，而不是局限于几个关键位置。
洛克希德公司表示，随着负载测试的完成，该公司将把酚醛浸渍碳烧蚀器（PICA）热保护系统瓷砖应用到结构上，然后是护罩跟其余的航空外壳。
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