Pe 22 ianuarie, primul prototip al Chinei al unui rezervor de stocare a materialelor compozite cu diametrul de 3,35 metri s-a născut în Prima Academie (Rocket Academy) a Grupului de Știință și Tehnologie Aerospațială. Rezervorul de stocare este utilizat în principal în mediul de oxigen lichid. În comparație cu rezervorul de stocare a metalelor, acesta poate reduce greutatea cu 30% și are o rezistență mai mare. Poate îmbunătăți foarte mult eficiența structurală și capacitatea de transport a rachetei. Este un nou tip de rezervor de stocare ușor.
Nașterea prototipului rezervorului de stocare a materialelor compozite marchează că țara mea a rupt monopolul străin și a devenit una dintre puținele țări din lume care are capacitatea de a proiecta și fabrica rezervoare de stocare a materialelor compozite.
Zece tehnologii-cheie revoluționare
Proiectul este un proiect tipic de cercetare comună "producție, învățare și cercetare", care este controlat de Departamentul general de proiectare al Academiei de Rachete și institutul de cercetare a materialelor aerospațiale și tehnologiei și multe universități interne. Echipa de cercetare a depășit zece puncte cheie după mai bine de doi ani. Tehnologie.
Tehnologia de proiectare a structurii rezervorului compozit de oxigen lichid
Tehnologia de analiză a mecanicii mezo-daunelor materialelor compozite la temperaturi scăzute
Tehnologie multi-scară de suprimare a scurgerilor de materiale compozite
Tehnologia de preparare a sistemului de rășină compatibil cu oxigenul lichid la temperatură scăzută
Tehnologia de proiectare și fabricare a sculelor compozite divizate și detașabile
Tehnologie precisă de asamblare a sculelor compozite
Tehnologie de plasare automată de înaltă precizie
Tehnologie ultra-subțire de preparare a prepregului
Tehnologie de etanșare cu flanșă compozită
Tehnologie fiabilă de lipire și etanșare pentru materiale compozite
Reducerea greutății cu 30% în comparație cu rezervoarele de stocare a metalelor
Ca secțiune cu cea mai mare proporție din greutatea structurii rachetei, reducerea greutății rezervorului este de mare importanță pentru îmbunătățirea capacității de transport a rachetei.
Cunoștințe materiale
Densitatea materialului compozit este de aproximativ 1,7g/cm³, densitatea aliajului de aluminiu este de 2,8g/cm³, iar densitatea aliajului aluminiu-litiu este de 2,7g/cm³. Rezistența specifică a materialului compozit este de 8 ori mai mare decât cea a aliajului de aluminiu și de 6 ori mai mare decât cea a aliajului aluminiu-litiu.
În domeniul aerospațial, un număr mare de materiale compozite sunt utilizate în unele secțiuni de rachete active din țara mea pentru a reduce greutatea structurală.
În comparație cu materialele metalice utilizate în structura actuală a rezervorului de rachete, materialele compozite au avantajele unei densități mai mici, o rezistență specifică mai mare și o rezistență mai bună la oboseală. În comparație cu rezervoarele de stocare a metalelor, rezervoarele de stocare compozite pot reduce greutatea cu aproximativ 30%, ceea ce poate reduce foarte mult greutatea structurii și poate îmbunătăți capacitatea de transport a rachetei. Prin urmare, dezvoltarea rezervoarelor de stocare a materialelor compozite este una dintre tehnologiile cheie pentru atingerea scopului reducerii greutății rachetelor și este, de asemenea, un nou domeniu pe care puterile aerospațiale internaționale se luptă să-l exploreze.
Dezvoltarea cu succes a prototipului principal al rezervorului de stocare a materialelor compozite cu diametrul de 3,35 metri indică faptul că țara mea a stăpânit procesul tehnic complet de la proiectarea structurii rezervorului de stocare a materialelor compozite, pregătirea materialelor până la formare și fabricație și a devenit una dintre puținele din lume cu proiectarea și fabricarea rezervoarelor de stocare a materialelor compozite. Țară capabilă.
Reducerea completă a costurilor cu 25%
Cu cât este mai mare capacitatea de transport a rachetelor, cu atât creșterea relativ mare a capacității de a intra în spațiu, deschizând o etapă mai mare pentru industria aerospațială a Chinei. Greutatea structurii rezervorului reprezintă mai mult de 50% din greutatea totală a structurii rachetei. Prin urmare, ușorul rezervorului este una dintre modalitățile importante de îmbunătățire a eficienței de transport a rachetei.
Comparativ cu rezervorul metalic utilizat în mediul hidrogenului lichid și oxigenului lichid, rezervorul de material compozit este utilizat în principal în mediul specific oxigenului lichid și poate fi utilizat în etapa finală a rachetei. Potrivit datelor, fiecare pierdere în greutate de 1 kg a rezervorului de fază finală al rachetei înseamnă o creștere cu 1 kg a capacității de transport. În plus, rezervorul de stocare a materialelor compozite are avantajele mai puține procese de producție și timpi de ciclu scurt. Din perspectiva rezultatelor cercetării străine, utilizarea rezervoarelor de materiale compozite poate reduce costul total al rachetelor cu 25% în comparație cu rezervoarele metalice.
În viitor, promovarea și aplicarea rezervoarelor de stocare a materialelor compozite în etapa finală a rachetelor vor crește foarte mult capacitatea de transport a rachetei și vor avea un impact profund asupra explorării reducerii costurilor rachetelor.
Tehnologia de stabilire automată a cutiei de depozitare a materialelor compozite
Dezvoltarea cu succes a prototipului principal este doar un pas mic în dezvoltarea tehnologiei rezervorului de stocare a materialelor compozite din țara mea și este doar una dintre pietrele de hotar.
Wu Huiqiang, director adjunct al sălii de structură a departamentului general de proiectare, a introdus că echipa de dezvoltare ulterioară va efectua, de asemenea, o serie de teste de evaluare și evaluări privind prototipul de principiu al rezervorului de stocare a materialelor compozite de 3,35 m, va efectua în continuare cercetări tehnice cheie, va îmbunătăți maturitatea tehnică a rezervorului de stocare a materialelor compozite și va promova aplicarea rezervoarelor de stocare a materialelor compozite pe rachete oferă cu adevărat un joc complet avantajelor majore ale rezervoare de stocare a materialelor compozite în ceea ce privește greutatea redusă și rezistența ridicată, realizând reducerea substanțială a greutății și îmbunătățirea capacității de transport a viitoarelor structuri de rachete și îmbunătățirea capacităților și nivelurilor de explorare spațială profundă ale țării mele.