El 22 de gener, el primer prototip de Xina&# 39 d’un tanc d’emmagatzematge de material compost de 3,35 metres de diàmetre va néixer a la First Academy (Rocket Academy) del Grup de Ciència i Tecnologia Aeroespacial. El tanc d’emmagatzematge s’utilitza principalment en entorns d’oxigen líquid. En comparació amb el dipòsit d’emmagatzematge de metall, pot reduir el pes un 30% i té una resistència superior. Pot millorar considerablement l’eficiència estructural i la capacitat de càrrega del coet. És un nou tipus de dipòsit d’emmagatzematge lleuger.
El naixement del prototip del dipòsit d’emmagatzematge de material compost marca que el meu país ha trencat el monopoli estranger i s’ha convertit en un dels pocs països del món que té la capacitat de dissenyar i fabricar tancs d’emmagatzematge de material compost.
Avanç de deu tecnologies clau
El projecte és un típic" producció, aprenentatge i investigació" projecte d'investigació conjunt que està controlat pel Departament de Disseny General de l'Acadèmia Rocket, i l'Institut de Recerca de Materials i Tecnologies Aeroespacials i moltes universitats nacionals. L’equip de recerca ha superat deu punts clau després de més de dos anys. tecnologia.
Tecnologia de disseny d’estructures del dipòsit d’oxigen líquid compost
Tecnologia d’anàlisi de la mecànica de meso-danys de materials compostos de baixa temperatura
Tecnologia de supressió de fuites de material compost de múltiples escales
Tecnologia de preparació del sistema de resina compatible amb oxigen líquid de baixa temperatura
Disseny i fabricació de tecnologia d’eines compostes separades i desmuntables
Tecnologia de muntatge precisa d’eines compostes
Tecnologia de col·locació automàtica d’alta precisió
Tecnologia de preparació prepreg ultra-prima
Tecnologia de segellat de brides compostes
Tecnologia fiable d’enganxament i segellat de materials compostos
Reducció del 30% de pes en comparació amb els tancs d’emmagatzematge de metalls
Com que és la secció amb la proporció més gran del pes de l'estructura del coet, la reducció de pes del tanc té una gran importància per a la millora de la capacitat de càrrega del coet &.
Coneixement material
La densitat del material compost és d'aproximadament 1,7 g / cm³, la densitat de l'aliatge d'alumini és de 2,8g / cm³ i la densitat de l'aliatge d'alumini-liti és de 2,7g / cm³. La resistència específica del material compost és 8 vegades superior a la de l'aliatge d'alumini i 6 vegades la de l'aliatge d'alumini-liti.
A l’àmbit aeroespacial, s’utilitza un gran nombre de materials compostos en algunes seccions de coets actius del meu país per reduir el pes estructural.
En comparació amb els materials metàl·lics utilitzats en l'estructura actual de tancs de coets, els materials compostos tenen els avantatges d'una densitat més baixa, una resistència específica més alta i una millor resistència a la fatiga. En comparació amb els tancs d’emmagatzematge metàl·lic, els tancs d’emmagatzematge compost poden reduir el pes al voltant d’un 30%, cosa que pot reduir considerablement el pes de l’estructura i millorar la capacitat de càrrega del coet. Per tant, el desenvolupament de tancs d’emmagatzematge de material compost és una de les tecnologies clau per assolir l’objectiu de reduir el pes dels coets, i també és un nou camp que les potències aeroespacials internacionals es disputen a explorar.
L’èxit del desenvolupament del prototipus principal del dipòsit d’emmagatzematge de material compost de 3,35 metres de diàmetre indica que el meu país ha dominat el procés tècnic d’enllaç complet, des del disseny d’estructures de dipòsits d’emmagatzematge de materials compostos, la preparació del material fins a la conformació i fabricació, i s’ha convertit en un dels els pocs del món amb disseny i fabricació de tancs d'emmagatzematge de material compost. País capaç.
Reducció integral del cost en un 25%
Com més gran sigui la capacitat de càrrega del coet, l'increment relativament gran de la capacitat d'entrada a l'espai obre un escenari més gran a l'aeroespacial de la Xina &. El pes de l'estructura del tanc representa més del 50% del pes total de l'estructura del coet. Per tant, el pes lleuger del tanc és una de les maneres importants de millorar l’eficiència de transport del coet.
En comparació amb el dipòsit metàl·lic utilitzat a l’entorn d’hidrogen líquid i oxigen líquid, el dipòsit de material compost s’utilitza principalment a l’entorn específic d’oxigen líquid i es pot utilitzar a la fase final del coet. Segons les dades, cada 1 kg de pèrdua de pes del tanc del coet' s final significa un augment d'1 kg en la capacitat de càrrega. A més, el dipòsit d’emmagatzematge de material compost té els avantatges de reduir els processos de producció i els temps de cicle curts. Des de la perspectiva dels resultats de la investigació estrangera, l’ús de tancs de material compost pot reduir el cost global dels coets un 25% en comparació amb els tancs metàl·lics.
En el futur, la promoció i aplicació de tancs d’emmagatzematge de material compost en la fase final dels coets augmentarà considerablement la capacitat de càrrega del coet i tindrà un impacte profund en l’exploració de la reducció dels costos dels coets.
Tecnologia de col·locació automàtica de caixa d’emmagatzematge de material compost
L’èxit del desenvolupament del prototipus principal és només un petit pas en el desenvolupament de la tecnologia de dipòsits d’emmagatzematge de material compost del meu país &, i és només una de les fites.
Wu Huiqiang, subdirector de la sala d’estructures del departament general de disseny, va presentar que l’equip de desenvolupament de seguiment també durà a terme una sèrie de proves d’avaluació i avaluacions sobre el prototip del principi del dipòsit d’emmagatzematge de material compost de 3,35 m. investigar, millorar la maduresa tècnica del dipòsit d’emmagatzematge de material compost i promoure L’aplicació de dipòsits d’emmagatzematge de material compost en coets proporciona realment un joc complet als principals avantatges dels dipòsits d’emmagatzematge de material compost en termes de pes lleuger i alta resistència, aconseguint una reducció substancial del pes i millora de la capacitat de càrrega de futures estructures de coets i millora de les capacitats i nivells d'exploració de l'espai profund del meu país &.
