Численно исследуется математическая модель процесса нестационарного теплообмена системы термоэмиссионной тепловой защиты при высокоэнтальпийном нагреве. Показано влияние испарения электронов с поверхности эмиттера на понижение температуры многослойной оболочки термоэмиссионной тепловой защиты. Исследовано влияние некоторых теплоносителей в составной оболочке на режимы теплообмена в теле. Получено качественное согласование результатов расчета с известными данными.