از مهم ترین مسائل در صنایع فضایی و هوافضا برای دسترسی به تمامی نقاط کره زمین و نقاط بسیار دور در فضاهای کیهانی، حفاظت حرارتی سازه های فضایی و سامانه های پرتابی و پرنده در برابر شوک های حرارتی ناشی از گرمایش ناگهانی است. بازگشت موفقیت آمیز دستگاه های پرنده هوافضایی به جو زمین بستگی زیادی به حفاظت حرارتی سازه آن ها در برابر گرمایش آئرودینامیکی دارد که برای این کار استفاده از عایق های حرارتی غیر فعال، به ویژه کامپوزیت های فدا شونده نسبت به دیگر روش ها موثرتر و به صرفه تر است. برای حفاظت حرارتی سامانه های برگشت پذیر به جو زمین در برابر شوک های حرارتی ناگهانی که هنگام برخورد با جو زمین با آن مواجه می شوند، معمولا از کامپوزیت های فداشونده استفاده می شود. این عایق های فدا شونده می بایست خواص مکانیکی و حرارتی ویژه ای را دارا بوده، به راحتی قابل فرایند و ساخت باشند. در این تحقیق سعی شده است یک مدل ساده از یک سپر حرارتی ارائه شود. در این پژوهش اثر پارامترهای مهمی چون دمای سطح، سرعت جریان، فشار محفظه بر روی رفتار اکسیداسیون گرافیت، به کمک دینامیک سیالات محاسباتی موردبررسی قرار گرفته است. بدین منظور یک مدل دوبعدی از یک محفظه مستطیلی حاوی یک گلوله گرافیتی که جریان اکسیژن به روی آن دمیده می شود، در نظر گرفته شده است. برای هندسه و شبکه بندی محفظه از نرم افزار گمبیت و برای شبیه سازی از نرم افزار فلوئنت استفاده شده است. نتایج محاسبه شده نشان می دهد که نرخ کم شدن وزن گرافیت با افزایش دما (تا c°1800) تقریباً روند افزایشی یکسانی داشته است ولی در دمای °c 2000 این روند تغییر کرده است و نرخ کاهش وزن گرافیت کاهش یافته است. با افزایش فشار و سرعت جریان و همچنین تغییر دادن سایر پارامترهای موثر مثل هندسه گرافیت و خلوص اکسیژن نتایج به دست آمده از حل عددی مطابقت خوبی با داده های آزمایشگاهی دارد. همچنین سعی شده است اثر جنس کامپوزیت بر روی نرخ فدا شوندگی و طول پس رفت نمونه بررسی گردد. به طورکلی می توان از مدل ارائه شده در این تحقیق برای پیش بینی نرخ کم شدن وزن گرافیت و رفتار فدا شوندگی گرافیت و همچنین تأثیر پارامترهای موثر در آن استفاده کرد.