L'innovativo materiale ceramico ISiComp® è stato sottoposto ad una campagna di test di riutilizzabilità nell'impianto Plasma Wind Tunnel Scirocco del CIRA.

Il materiale, frutto della cooperazione tutta italiana tra CIRA e Petroceramics, è alla base dell'intero sistema di protezione termica (TPS) del veicolo dell'ESA Space Rider: naso, ventre e superfici di controllo del veicolo sono infatti progettati, realizzati e testati dal CIRA nell'ambito di un importante contratto siglato con Thales Alenia Space, prime contractor del programma Space Rider.

Sul modello della campagna eseguita nel 2018, gli ultimi test, che hanno consentito di estendere l'inviluppo operativo del materiale verso temperature e tempi di utilizzo ancora più estremi, sono stati effettuati sottoponendo un disco di materiale ISiComp® a sei cicli di esposizione al plasma, corrispondenti alle sei missioni previste nel corso dell'intera vita operativa del veicolo Space Rider.

La riutilizzabilità, fattore chiave per il successo della missione, consentirà un sostanziale abbattimento dei costi e la sostenibilità della futura commercializzazione di un servizio tutto europeo di accesso e rientro da orbita bassa terrestre.

Per ognuno dei cicli, il materiale è stato sottoposto ad un flusso ipersonico ad alta entalpia della velocità di oltre 14.000 km/h in grado di generare una temperatura superficiale di circa 1500 °C, ben 250°C in più rispetto alla precedente campagna di prova, per un tempo di oltre 14 minuti. Nel corso delle due giornate di prova il campione è stato dunque esposto al plasma per un tempo complessivo di quasi 90 minuti, un record assoluto per questa tipologia di prove.

L'eccezionale rappresentatività dei test in Scirocco, in grado di riprodurre in maniera accurata le condizioni chimico-fisiche estreme che si incontrano durante il rientro in atmosfera, è un elemento determinante nel processo di qualifica del sistema di protezione termica di Space Rider consentendo un sostanziale abbattimento del rischio tecnico-programmatico connesso con la tecnologia stessa.

Tra la seconda metà del 2022 e l'inizio del 2023 sono in programma altre quattro campagne di test in Scirocco per il TPS sviluppato dal CIRA con l'obiettivo di verificare aspetti critici del sistema come il comportamento del materiale in presenza di danni indotti da meteoriti, il test delle superfici di controllo in movimento ed i test di diverse configurazioni di mattonelle rappresentative della protezione del ventre del veicolo.

FTB4UAS - Flight Test Bed For UAS

SIMACE - SIstema per la Misura di Condizioni Ambientali in Condizioni Estreme

SMAF – Smart AirFrame

GAINS - Green AIrframe Icing Novel System

EINSTAIN - Engine INSTallation And INtegration

IRON - Innovative turbopROp configuratioN

SOLIFLY - Semi-SOlid-state LI-ion batteries FunctionalLY integrated in composite structures

ASPRID - Airport System PRotection from Intruding Drones

COAST - COst-effective Avionic SysTem

ECHO - European Concept for Higher airspace Operations

DFMC GNSS - Dual Frequency, Multi Constellation GNSS

GRADE - GNSS Solutions for Increased GA and Rotorcraft Airport Accessibility Demonstration

SIRI - SESAR IFR RPAS Integration

AIRGREEN 2 - Efficienza aerodinamica dei velivoli

SAT-AM More Affordable Small Aircraft Manufacturing

T-WING - Tilt Rotor Wing

ROWING - ROtary WING Aerodinamica dei Velivoli ad Ala Rotante

INTERSTADIO GRID - Interstadio 2/3 nuovo lanciatore europeo VEGA C

Mini-IRENE FLIGHT EXPERIMENT

Space Rider

LIPROM – Liquid Propulsion Research on Oxygen Methane

FLPP3-DOC Demise Observation Capsule

VINAG - Sistema di Navigazione Vision Based

C4E - Crowd for the Environment

OT4CLIMA - Osservazione della Terra per lo studio del Cambiamento cLimatico e dei suoi IMpatti su Ambiente e territorio

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