Boyd setzt seine lange Geschichte von Wärmemanagementlösungen für die Luft- und Raumfahrt auf dem revolutionären DART-Raumschiff der NASA fort.
Über eine Million bekannte Asteroiden bewohnen das Sonnensystem, und jeden Tag werden weitere entdeckt. Während nur ein kleiner Prozentsatz es jemals in die Nähe der Erde schafft, ist die frühzeitige Erkennung und Umlenkung von Asteroiden entscheidend, um potenzielle Einschlagsgefahren zu vermeiden.
Die National Aeronautics and Space Administration (NASA) entdeckt, verfolgt und entwickelt seit Jahrzehnten neue Methoden zum Schutz vor potenziell gefährlichen Asteroiden. Kürzlich aktivierten sie ein revolutionäres interplanetares Verteidigungsprogramm namens Double Asteroid Redirection Test (DART).
Was ist die DART-Mission?
DART ist ein kleines Raumfahrzeug, das speziell entwickelt wurde, um die Bahn eines Asteroiden durch Kollision mit ihm zu verändern. Das Raumschiff musste aufgrund der Verfügbarkeit einfach und kostengünstig sein, aber während der gesamten Reise ordnungsgemäß funktionieren, um einen zuverlässigen Aufprall mit dem anvisierten Asteroiden zu gewährleisten.
Die NASA beauftragte das Johns Hopkins Applied Physics Laboratory (APL) mit der Entwicklung der DART-Raumsonde. Die Karosserie des DART war nur wenige Meter lang und enthielt Komponenten für Navigation und Antrieb, die in einem kleinen, geschlossenen Raum viel Wärme erzeugen würden. Um Probleme mit dem thermischen Durchgehen zu vermeiden und die Zuverlässigkeit zu gewährleisten, wurde eine robuste thermische Lösung für die Wärmeableitung benötigt.
Nachdem APL in der Vergangenheit mit Boyd an erfolgreichen Projekten zusammengearbeitet hatte, bat das Unternehmen um Hilfe bei der Erstellung der Kühlerverkleidungen, die an der Seite des Raumfahrzeugs angebracht werden sollten.
K-Core Gekapselte Graphitlösung
In Zusammenarbeit mit APL bewerteten die Ingenieure von Boyd die Missionsanforderungen und führten Handelsstudien durch, um ein optimiertes Kühlerdesign zu entwickeln. Herkömmliche Kühlermaterialien wie massives Aluminium hatten keine ausreichende Leitfähigkeit bei der erforderlichen budgetierten Masse und würden dem leichten Raumfahrzeug unnötiges Volumen verleihen. Um die strengen Anforderungen an Wärmeleitfähigkeit, Gewicht und Haltbarkeit zu erfüllen, schlugen die Ingenieure von Boyd vor, gekapselten k-Core-Graphit® zu implementieren.
k-Core® ist ein proprietäres Wärmeübertragungssystem, das eingekapselten Graphit in Metall verwendet, um die Leitfähigkeit und die Gleichmäßigkeit der Wärmeausbreitung deutlich zu verbessern. k-Core® hat eine lange Tradition in der Luft- und Raumfahrt, da es in der Lage ist, die Leistung zu verbessern, die Zuverlässigkeit zu erhöhen und die Masse im Vergleich zu anderen Materialien und Konstruktionen zu verringern.
Nach Durcharbeitung der allgemeinen Konstruktionsspezifikationen und der thermischen Analyse kamen Boyd und APL zu dem Schluss, dass zwei 48" x 24" k-Core-Kühlerplatten® aus aluminiumgekapseltem Graphit die optimale Lösung waren. Die Paneele durchliefen mehrere thermische Simulationen sowie andere Vibrations- und Haltbarkeitstests, um sicherzustellen, dass sie alle Projektanforderungen erfüllten. Nachdem die k-Core-Kühlerplatten® validiert waren, integrierte APL sie in das DART-Raumschiff für seine Jungfernfahrt.
Projekterfolg
Für die DART-Mission hat die NASA einen kleinen Asteroiden namens Dimorphos ins Visier genommen. Am 26. und 2022. September nahm die Raumsonde DART Kontakt mit dem kleinen Asteroiden auf. Das DART-Team untersucht weiterhin die Ergebnisse des Tests, mit dem Potenzial für weitere Markteinführungen in der Zukunft.
Der Boyd Unterschied
Boyd verfügt über jahrzehntelange Erfahrung in der Entwicklung kundenspezifischer Kühl-, Dichtungs- und Schutzlösungen für unternehmenskritische Luft- und Raumfahrtanwendungen. To learn more about our extensive aerospace capabilities or to discuss your own project needs, visit our website or schedule a consultation with our experts.
