Il successo della campagna di test dinamici sulle superfici di controllo rappresenta un passo importante verso la qualifica del sistema di protezione termica progettato e realizzato dal CIRA per il veicolo spaziale europeo Space Rider.
Il flap, con una massa di appena 10 chilogrammi e dimensioni di 900 x 700 mm, è stato realizzato in materiale ceramico ISiComp®, sviluppato dal CIRA in collaborazione con Petroceramics. La sua geometria complessa garantisce le prestazioni aerodinamiche e le caratteristiche termo-strutturali necessarie per sopportare una combinazione di carichi meccanici e termici estremi, con temperature che possono raggiungere i 1650 °C.
La particolare configurazione del flap e il sistema di interfaccia con supporti metallici e cuscinetti creano un forte accoppiamento della struttura con le sollecitazioni vibro-acustiche del razzo VEGA-C. Ciò rende critici i test di laboratorio che devono essere rappresentativi, ma allo stesso tempo sicuri per l'integrità del componente.
Il team CIRA per il progetto Space Rider ha sviluppato a tal fine una metodologia avanzata per definire i profili di carico nominali, mitigando le amplificazioni delle sollecitazioni dinamiche indotte dai test di laboratorio. Tale metodologia, basata su monitoraggio dei carichi mediante accelerometri e analisi FEM, riduce le incertezze e genera profili di prova rappresentativi delle condizioni operative.
Tale approccio rappresenta un importante miglioramento verso una qualifica dinamica più efficiente e robusta, contribuendo a garantire la sicurezza e l'affidabilità dello Space Rider durante le missioni.
La metodologia è stata applicata con successo alla campagna di prove sul "Qualification Model" del Body Flap, il primo componente del sistema di protezione termica di Space Rider ad essere qualificato. I test dinamici sono stati condotti dal Laboratorio di Qualifica Spaziale del CIRA. Un successo che ancora una volta dimostra l'efficacia di un modello implementativo che sfrutta le sinergie tra competenze progettuali e capacità sperimentali.