Некоторые современные методы, которые используются для обеспечения прочности и тепловых режимов летательных аппаратов:
Для обеспечения прочности применяют, например:
- Аналитические методы, численные алгоритмы и программы, которые позволяют обеспечить прочность летательного аппарата под действием статических и квазистатических нагрузок. 2
- Расчётно-экспериментальные методы, которые включают усовершенствование методов наземных испытаний на действие внешних нагрузок, методы задания нагрузок, измерения и обработки результатов испытаний. 2
- Методы многокритериальной оптимизации, которые позволяют оптимизировать летательный аппарат по критериям прочности, стоимости, весовой отдачи и других параметров. 2
Для обеспечения тепловых режимов используют, в частности:
- Применение жаропрочных и жаростойких материалов для «горячей» конструкции планера. 1 Например, для температур до 460 °С применяют титан, до 780–800 °С — жаропрочные стали, до 980–1000 °С — кобальтовые или ниобиевые суперсплавы. 1
- Установку внешней пассивной тепловой защиты некоторых участков летательного аппарата. 1
- Активное охлаждение наиболее нагретых участков планера и элементов силовой установки. 1 В качестве хладагента может выступать как авиационное топливо, так и вспомогательный теплоноситель. 1
- Модификацию аэродинамической компоновки и интеграцию силовой установки с теоретическими обводами аппарата. 1
- Термоэмиссионную технологию — электронное охлаждение в результате тепловой эмиссии электронов с поверхности эмиттера. 3 Эта технология позволяет преобразовывать тепловую энергию, полученную от конвективного нагрева, непосредственно в электрическую. 3