Bariera termică în transportul supersonic , în special atunci când se utilizează aeronave supersonice , este problema supraîncălzirii suprafeței unei aeronave de la încălzirea aerodinamică în timpul dezvoltării vitezei supersonice . Pentru soluție se folosesc acoperiri cu barieră termică .
La o viteză de zbor de 1 M , temperatura din cockpit a crescut cu 50 °C în raport cu mediul [1] . Punctul de depășire a barierei fonice corespunde unei valori de temperatură de +60 °C [2] ; aceasta nu este o valoare a temperaturii atât de mare încât poate limita acțiunile de proiectare. Dar dacă viteza de mișcare se dublează în raport cu viteza de mișcare în punctul barierei fonice ( M ≈ 2), valoarea temperaturii se apropie deja de +250 °C. O creștere de trei ori a vitezei duce la încălzirea fluxurilor de aer până la 820 °C. În cele din urmă, la o viteză de 10 km/s sau mai mult, aproape orice corp începe să se topească din cauza temperaturii ridicate a fluxurilor de aer (un exemplu simplu este intrarea unui corp cosmic, cum ar fi un asteroid sau un meteorit , în atmosfera Pământului). , obiecte spațiale similare (dimensiuni relativ mici), cum ar fi de obicei se mișcă cu o viteză mai mare de 10 km / s și se ard aproape complet în atmosferă din cauza încălzirii suprafeței corpului la un nivel critic de temperatură).
Problemele asociate cu bariera termică depind de viteza și altitudinea zborului, de forma și materialele aeronavei , de echipamentele utilizate ( sisteme de răcire , aer condiționat etc.).
Încălzirea aeronavei provine din frânarea aerodinamică a fluxului de aer și din degajarea de căldură a sistemului de propulsie . Procesul de interacțiune cu un corp solid raționalizat este tipic pentru toate aeronavele; este asociat cu o creștere a temperaturii elementelor structurale ale motorului care percep căldură din aerul comprimat în compresor , precum și din produsele de ardere. Când zbori cu viteză mare, încălzirea internă a aeronavei provine de la frânarea cu aer din canalul de aer din fața compresorului.
Nivelul barierei termice pentru aeronavele supersonice este determinat de încălzirea aerodinamică externă, intensitatea încălzirii suprafeței curgete de fluxul de aer, care depinde de viteza de zbor, vâscozitatea aerului și, de asemenea, compresia acesteia pe orice suprafață [ specificați ] .
Zborul la viteze hipersonice în aer nerareficat nu este viabil din punct de vedere economic. [3]