TVAC Testleri İçin Termal Simülasyon ve Yalıtım Uygulamaları

Isıl Vakum Odası (TVAC) Sistemlerinde Isı Stabilizasyonu ve Mühendislik Çözümleri

Uzay araçları ve uydu bileşenlerinin dünya üzerindeki en zorlu sınavı Isıl Vakum Odası (TVAC - Thermal Vacuum Chamber) testleridir. Bu sistemler, uzayın mutlak vakumunu ve ekstrem sıcaklık döngülerini simüle ederek uydunun operasyonel ömrünü garanti altına alır. ERATHERM, TVAC sistemlerinin tasarımı, entegrasyonu ve bu süreçteki kritik termal yönetim bileşenleri konusunda; hesaplama, simülasyon ve uygulama uzmanlığıyla savunma ve uzay sanayiine hizmet vermektedir.

TVAC Sistemlerinde Termal Yönetimin Önemi

Bir TVAC ünitesi içerisinde sadece düşük basınç değil, aynı zamanda radyatif ısı transferi yoluyla uydunun her noktasında hassas bir sıcaklık gradyanı oluşturulmalıdır. Bu süreçte karşılaşılan mühendislik zorlukları şunlardır:

Hassas Sıcaklık Kontrolü: -180°C ile +150°Carasındaki ekstrem aralıklarda \pm0.1°C kararlılık sağlama ihtiyacı.

Isıl Şok Yönetimi: Hızlı sıcaklık değişim senaryolarında (thermal cycling) malzemenin yapısal bütünlüğünün korunması.

Yalıtım ve Sızdırmazlık: Vakum altındaki sistemlerde "outgassing" (gaz salınımı) yapmayan özel yalıtım materyallerinin kullanımı.

ERATHERM’in TVAC Çözümleri ve Mühendislik Hizmetleri

ERATHERM olarak, TVAC sistemlerinin sadece bir bileşeni değil, tüm termal ekosistemi üzerinde uzmanlaşmış çözümler sunuyoruz:

1. Konsept Tasarım ve Isıl Yük Hesaplamaları
TVAC odasının içinde uydunun yerleşimi, radyant plakaların (shroud) konumu ve sıvı azot veya gaz fazlı termal döngülerin planlanması aşamasında teknik danışmanlık sağlıyoruz. Mühendislik hesaplamalarımızla, uydunun test esnasında yayacağı iç ısı yükünü (dissipation) bertaraf edecek sistem kapasitesini belirliyoruz.

2. CFD ve Termal Radyasyon Simülasyonları
Vakum ortamında konveksiyon (hava ile iletim) olmadığından, ısı transferi sadece radyasyon ve kondüksiyon (temas) ile gerçekleşir.

Monte Carlo Analizleri: Radyatif ısı transferinin yüzeyler arası dağılımını simüle ediyoruz.

Isıl Analiz: Vakum altında termal kaçakların ve köprülerin tespiti.

3. Uygulama, Test ve Kalite Kontrol
Özel termal battaniyeler (MLI - Multi-Layer Insulation) ve yüksek vakum uyumlu yalıtım detayları ile uygulama gerçekleştiriyoruz. Kalite kontrol süreçlerimizde, sızıntı testlerinden (leak test) termal denge (thermal balance) doğrulamasına kadar tüm aşamaları titizlikle yönetiyoruz.

4. Audit ve Optimizasyon
Mevcut TVAC ünitelerinin performans düşüklüğü, yüksek enerji tüketimi veya kararsız sıcaklık döngüleri için profesyonel Audit (Denetim) hizmeti veriyoruz. Mevcut yapıların analizini yaparak, sıvı azot tüketimini azaltacak veya test sürelerini optimize edecek modernizasyon projeleri geliştiriyoruz.