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Wärme- und Stofftransport in Teflon-Schichten bei der Ablationskühlung

Heat and mass transfer within teflon layers in ablation cooling

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Wärme - und Stoffübertragung Aims and scope Submit manuscript

Abstract

For the transient, one-dimensional ablation of a teflon ablation layer an analytical model has been developed. It takes into account the crystalline-amorphous phase transition, the thermal expansion, the depolymerization and the formation of higher-molecular products at the surface. The results of the numerical computation are compared with ablation measurements in arc jet facilities for transient ablation and the limiting case of quasisteady ablation. The course of the ablation process in principle is illustrated, and different influences and limiting cases are investigated.

Zusammenfassung

Für die instationäre, eindimensionale Ablation einer Teflon-Ablationsschicht wurde ein analytisches Modell entwickelt. Es berücksichtigt den kristallin-amorphen Phasenübergang innerhalb der TeflonSchicht, die thermische Ausdehnung, die Depolymerisation und die Bildung höhermolekularer Produkte and der Oberflache. Die Ergebnisse der numerischen Rechnung werden für instationären Ablation und den Grenzfall quasistationärer Ablation mit Meßwerten aus Ablationsversuchen im Plasmakanal verglichen. Nach der Erläuterung des grundsätzlichen Ablauts werden verschiedene Einflüsse und Grenzfälle untersucht.

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Vorgetragen auf der DGLR-Fachausschußsitzung FA 3.1 “Wärmeübergang und Ablation” am 15.5.1975 in Köln-Porz (DLR-Mih. 75-20)

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Holzknecht, B., Stephan, K. Wärme- und Stofftransport in Teflon-Schichten bei der Ablationskühlung. Warme- und Stoffubertragung 9, 73–77 (1976). https://doi.org/10.1007/BF01589460

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