热保护系统 (TPS) 是航天器的重要组成部分,用于保护航天器免受进入大气层时空气产生的热量。近几十年来,人们开发和使用了不同类型的 TPS,包括被动、半被动和主动系统。随着对可重复使用运载火箭 (RLV) 的需求不断增长以及行星际载人飞行任务的新目标,开发有效 TPS 的探索也随之加速。本文全面概述了从 20 世纪中叶到现在不同类型 TPS 的技术发展。回顾了不同类型的 TPS 在各种 RLV 中的应用,并介绍了 TPS 技术的当前发展水平。根据最新的 NASA 技术路线图,质量高效的 TPS 材料和技术、建模和仿真工具和技术以及 TPS 传感器和测量系统这三个主要方面被确定为未来太空任务 TPS 的当前挑战。本文详细讨论了这些挑战,并详细介绍了不同类型 TPS 的未来前景。
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