Am 22. Januar wurde in der First Academy (Rocket Academy) der Aerospace Science and Technology Group Chinas erster Prototyp eines Lagertanks aus Verbundmaterial mit einem Durchmesser von 3,35 Metern geboren. Der Lagertank wird hauptsächlich in einer Umgebung mit flüssigem Sauerstoff verwendet. Im Vergleich zum Metallspeicher kann es das Gewicht um 30% reduzieren und hat eine höhere Festigkeit. Es kann die strukturelle Effizienz und Tragfähigkeit der Rakete erheblich verbessern. Es ist eine neue Art von leichtgewichtigen Lagertanks.
Die Geburt des Prototyps des Verbundmaterial-Lagertanks zeigt, dass mein Land das ausländische Monopol gebrochen hat und zu einem der wenigen Länder der Welt geworden ist, das in der Lage ist, Verbundmaterial-Lagertanks zu entwickeln und herzustellen.
Durchbruch in zehn Schlüsseltechnologien
Das Projekt ist ein typisches"Produktion, Lernen und Forschen" gemeinsames Forschungsprojekt, das vom General Design Department der Rocket Academy, dem Aerospace Materials and Technology Research Institute und vielen inländischen Universitäten kontrolliert wird. Das Forscherteam hat nach mehr als zwei Jahren zehn Schlüsselpunkte überwunden. Technologie.
Strukturdesign-Technologie des zusammengesetzten Flüssigsauerstofftanks
Meso-Schadensmechanik-Analysetechnologie von Niedertemperatur-Verbundwerkstoffen
Mehrskalige Leckageunterdrückungstechnologie aus Verbundmaterial
Herstellungstechnologie eines mit Flüssigsauerstoff kompatiblen Harzsystems mit niedriger Temperatur
Entwicklung und Herstellung von geteilten und abnehmbaren Verbundwerkzeugen
Präzise Montagetechnik von Verbundwerkzeugen
Hochpräzise automatische Bestückungstechnologie
Ultradünne Prepreg-Vorbereitungstechnologie
Verbundflansch-Dichtungstechnologie
Zuverlässige Klebe- und Dichttechnik für Verbundwerkstoffe
30% Gewichtsreduzierung im Vergleich zu Metalllagertanks
Als Abschnitt mit dem größten Gewichtsanteil der Raketenstruktur ist die Gewichtsreduzierung des Panzers von großer Bedeutung für die Verbesserung der Tragfähigkeit der Rakete.
Materialkenntnisse
Die Dichte des Verbundmaterials beträgt etwa 1,7 g/cm³, die Dichte der Aluminiumlegierung beträgt 2,8 g/cm³ und die Dichte der Aluminium-Lithium-Legierung beträgt 2,7 g/cm³. Die spezifische Festigkeit des Verbundmaterials beträgt das 8-fache der einer Aluminiumlegierung und das 6-fache der einer Aluminium-Lithium-Legierung.
In der Luft- und Raumfahrt werden in meinem Land in einigen Abschnitten aktiver Raketen eine Vielzahl von Verbundwerkstoffen verwendet, um das Strukturgewicht zu reduzieren.
Im Vergleich zu den Metallmaterialien, die in der aktuellen Raketentankstruktur verwendet werden, haben Verbundmaterialien die Vorteile einer geringeren Dichte, einer höheren spezifischen Festigkeit und einer besseren Ermüdungsbeständigkeit. Im Vergleich zu Metalllagertanks können Verbundlagertanks das Gewicht um etwa 30% reduzieren, was das Gewicht der Struktur erheblich reduzieren und die Tragfähigkeit der Rakete verbessern kann. Daher ist die Entwicklung von Lagertanks aus Verbundwerkstoffen eine der Schlüsseltechnologien, um das Ziel der Raketengewichtsreduzierung zu erreichen, und es ist auch ein neues Feld, das internationale Luft- und Raumfahrtmächte erforschen wollen.
Die erfolgreiche Entwicklung des Hauptprototyps des Verbundwerkstoff-Lagertanks mit 3,35 Metern Durchmesser zeigt, dass mein Land den gesamten technischen Prozess von der Konstruktion der Verbundwerkstoff-Lagertankstruktur über die Materialvorbereitung bis hin zur Umformung und Herstellung beherrscht und zu einem der die wenigen auf der Welt mit Konstruktion und Herstellung von Lagertanks aus Verbundwerkstoffen. Leistungsfähiges Land.
Umfassende Kostenreduktion um 25 %
Je größer die Tragfähigkeit der Rakete, desto größer ist die Fähigkeit, in den Weltraum einzudringen, was der chinesischen Luft- und Raumfahrt eine größere Bühne eröffnet. Das Gewicht der Panzerstruktur macht mehr als 50 % des Gesamtgewichts der Raketenstruktur aus. Daher ist das geringe Gewicht des Panzers eine der wichtigen Möglichkeiten, die Tragfähigkeit der Rakete zu verbessern.
Verglichen mit dem Metalltank, der in der Flüssigwasserstoff- und Flüssigsauerstoffumgebung verwendet wird, wird der Verbundmaterialtank hauptsächlich in der speziellen Flüssigsauerstoffumgebung verwendet und kann in der Endstufe der Rakete verwendet werden. Laut Daten bedeutet jedes 1 kg Gewichtsverlust des Endstufentanks der Rakete&eine Erhöhung der Tragfähigkeit um 1 kg. Darüber hinaus bietet der Verbundwerkstoff-Lagertank die Vorteile geringerer Produktionsprozesse und kurzer Taktzeiten. Aus Sicht ausländischer Forschungsergebnisse kann der Einsatz von Verbundwerkstofftanks die Gesamtkosten von Raketen im Vergleich zu Metalltanks um 25 % senken.
In Zukunft wird die Förderung und Anwendung von Verbundmaterial-Lagertanks in der Endstufe von Raketen die Tragfähigkeit der Rakete erheblich erhöhen und einen tiefgreifenden Einfluss auf die Erforschung der Senkung der Raketenkosten haben.
Automatische Verlegetechnik der Verbundmaterial-Lagerbox
Die erfolgreiche Entwicklung des Hauptprototyps ist nur ein kleiner Schritt in der Entwicklung der Verbundwerkstoff-Lagertanktechnologie meines Landes und nur einer der Meilensteine.
Wu Huiqiang, stellvertretender Direktor des Strukturraums der Gesamtkonstruktionsabteilung, stellte fest, dass das Nachfolge-Entwicklungsteam auch eine Reihe von Bewertungstests und Bewertungen des 3,35-m-Verbundmaterial-Lagertankprinzips durchführen und wichtige technische weiterführen wird Forschung, Verbesserung der technischen Reife des Verbundmaterial-Lagertanks und Förderung Die Anwendung von Verbundmaterial-Lagertanks auf Raketen bringt die großen Vorteile von Verbundmaterial-Lagertanks in Bezug auf geringes Gewicht und hohe Festigkeit wirklich voll zur Geltung und ermöglicht eine erhebliche Gewichtsreduzierung und Tragfähigkeitsverbesserung zukünftiger Raketenstrukturen und Verbesserung der Möglichkeiten und Ebenen der Weltraumerkundung meines Landes &.
