Minangka wakil saka majubahan komposit, pembangunan sakaCFRP ora mung ningkatake pangembangan teknologi aerospace kanthi cepet, nanging uga nduweni peran sing ora bisa diganti ing aplikasi rudal lan roket. Tingkat aplikasi lan skala sakabahan komposit serat karbonmalah wis ana hubungane karo pangembangan model rudal lan roket anyar lan perbaikan kinerja sakabèhé.
Latar mburi Aplikasi
Akeh organisasi industri ruang angkasa ngupayakake bobot struktur roket, lan ing atmosfer ikiserat karbon komposit minangka pilihan pisanan kanggo bobot entheng. Saiki, struktur utama penyangga penerbangan roket kayata laras sirip, kerucut irung, lan fuselage bisa dikurangi bobot kanthi efektif kanthi nggunakake komposit serat karbon (CFRP).
Kanggo saben pengurangan 1 kg bobot pesawat ruang angkasa, 500 kg bisa dikurangi kanggo kendaraan peluncuran. Mula, komposit serat karbon wis dadi bahan kanthi aplikasi sing paling akeh lan kedewasaan teknis paling dhuwur kanggo struktur pesawat ruang angkasa. Kanggo kendaraan peluncuran lan rudal, serat karbonkompositora mung bisa entuk bobot entheng struktural, nanging uga dadi bahan mentah utama kanggo fungsionalisasi.
Saiki, serat karbon kanggo struktur pesawat ruang angkasa utamané serat karbon basis PAN, lan iku utamané dhuwur-kekuatan medium-mode (seri T) lan kekuatan dhuwur-mode dhuwur (seri MJ), kayata roket lan pluru mesin biasane nggunakake. serat karbon medium-mode kekuatan dhuwur, lan kurung rudal, ndhukung utawa kurung lan struktur liyane nggunakake serat karbon mode dhuwur-kekuatan dhuwur.
Ing lapangan kendaraan peluncuran, komposit serat karbon bisa digunakake kanggo nggawe struktur cangkang mesin sing padhet, fairing awak panah, teluk instrumen, bagean interstage, lapisan tenggorokan nozzle mesin, krenjang satelit, tank panyimpenan cryogenic lan komponen liyane. Perwakilan khas bahan komposit serat karbon ing aplikasi kendaraan peluncuran yaiku casing mesin. Nalika mesin mlaku, cangkang ora mung bakal nanggung tekanan saka njero lan njaba, nanging uga ngadhepi beban njaba kayata tekanan aksial, mlengkung, torsi lan geser transversal, lan liya-liyane. Mulane, sebagian besar serat karbon digunakake ing cangkang mesin. yaiku serat karbon medium-mode kekuatan dhuwur kanthi kekuatan ing ndhuwur 5,5 GPa lan modulus watara 290 GPa, kayata Toray T800, T1000 lan Hershey IM7.
Roket Komposit Serat Karbon
Roket Neutron Kab
Kanthi struktur komposit serat karbon, roket Neutron bakal dadi kendaraan peluncuran gedhe komposit serat karbon pisanan ing donya.
Mbangun sukses saka kendaraan peluncuran cilik sadurunge Electron, Rocket Lab USA, perusahaan peluncuran lan sistem ruang angkasa AS, wis ngembangake kendaraan peluncuran anyar sing diarani Neutron. "Neutron, kendaraan peluncuran gedhe kanthi kapasitas muatan 8 ton, bisa digunakake kanggo misi kayata penerbangan ruang angkasa manungsa, konstelasi satelit gedhe lan eksplorasi ruang angkasa jero. Roket kasebut wis entuk terobosan ing desain, bahan lan bisa digunakake maneh.
Roket elektron
Dibandhingake karo roket raksasa kayata SpaceX's Falcon 9 utawa Blue Origin's New Shepherd, Electron katon kaya roket bayi, amarga muatan maksimal mung 225 kg, dibandhingake karo muatan maksimal Falcon 9 yaiku 22.800 kg. Nanging sing mbedakake Electron saka roket gedhe iki yaiku dirancang khusus kanggo ngirim satelit cilik sing diarani CubeSats menyang angkasa. Kanggo panjaluk ngluncurake muatan entheng menyang banyu, uga relatif murah kanggo diluncurake, yaiku $ 5.5 yuta saben peluncuran, dibandhingake karo $ 60 yuta sing biasane dibutuhake kanggo nyelehake roket SpaceX Falcon 9 menyang orbit.
Carbon Fiber Composite Engine Housing
Miturut statistik, rudal roket padhet kualitas struktur tataran katelu motor roket kanggo saben abang 1kg, bisa nambah sawetara efektif 16km, supaya wiwit taun 1980-an, macem-macem misil taktis cangkang mesin ngalangi lan struktur liyane wiwit nggunakake bahan komposit, kayata AS generasi anyar rudal jelajah lumahing udara ACMI58-JASSM supaya Ngartekno nyuda biaya lan ngurangi bobot saka cartridge, ora mung swiwi, buntut, ing Supaya Ngartekno nyuda biaya lan bobot saka projectile, ACMI58-JASSM ora mung nggunakake bahan komposit kanggo swiwi, buntut lan inlet online, nanging uga nggunakake komposit serat karbon kanggo kabeh awak, kang nyuda bobot saka projectile kabeh dening 30% lan biaya 50%.
Mesin gulung serat karbon Aerojet Rocketdyne Motor wiwit ngasilake kasus motor roket padhet gedhe ing awal 2020 ing Hanceville, Alabama.
Omah struktural dicetak nganggo gulungan serat karbon kanggo ngasilake omah nganti diameter 72 inci lan dawane 22 kaki, cukup gedhe kanggo ndhukung Program Rudal Strategis, dirancang kanggo nggawe omah kanggo macem-macem rudal, sistem pertahanan rudal lan sistem hipersonik, lan ndhukung produksi loro terminal pertahanan wilayah dhuwur-dhuwur lan interceptors rudal standar.
Panggunaan komposit serat karbon ing roket relatif diwasa, lan minangka pengulangan anyar saka komposit serat karbon muncul, emergence saka serat karbon terus-terusan dikiataken komposit termoplastik nderek. Pabrikan macem-macem komponen roket uga bisa nyebabake owah-owahan anyar, lan aplikasi aerospace serat karbon dadi luwih efektif.
Aplikasi komposit serat karbon sing wiyar nggawa luwih akeh kesempatan kanggo masyarakat. Serat karbon GRECHO lan komposit luwih entheng lan kuwat. Jelajahi kesempatan sampeyan lan gawe masa depan sampeyan. KontakGRECHO Fiberglasskanggo tuku serat karbon lan produk komposit sing gegandhengan.
Whatsapp: +86 18677188374
Email: info@grechofiberglass.com
Telpon: +86-0771-2567879
Mob.: +86-18677188374
situs web:www.grechofiberglass.com
Wektu kirim: Apr-07-2023
