Em 22 de janeiro, o primeiro protótipo da China' de um tanque de armazenamento de material composto de 3,35 metros de diâmetro nasceu na Primeira Academia (Rocket Academy) do Aerospace Science and Technology Group. O tanque de armazenamento é usado principalmente em ambiente de oxigênio líquido. Comparado com o tanque de armazenamento de metal, ele pode reduzir o peso em 30% e tem maior resistência. Pode melhorar muito a eficiência estrutural e a capacidade de carga do foguete. É um novo tipo de tanque de armazenamento leve.
O nascimento do protótipo do tanque de armazenamento de material composto marca que meu país rompeu o monopólio estrangeiro e se tornou um dos poucos países no mundo que tem a capacidade de projetar e fabricar tanques de armazenamento de material composto.
Dez tecnologias-chave inovadoras
O projeto é um típico" produção, aprendizagem e pesquisa" projeto de pesquisa conjunta que é controlado pelo Departamento de Design Geral da Rocket Academy e pelo Instituto de Pesquisa de Materiais e Tecnologia Aeroespacial e muitas universidades nacionais. A equipe de pesquisa superou dez pontos-chave depois de mais de dois anos. tecnologia.
Tecnologia de Projeto de Estrutura de Tanque de Oxigênio Líquido Composto
Tecnologia de análise mecânica de meso-dano de materiais compostos de baixa temperatura
Tecnologia de supressão de vazamento de material composto em escala múltipla
Tecnologia de preparação de sistema de resina compatível com oxigênio líquido de baixa temperatura
Projeto e tecnologia de fabricação de ferramentas compostas divididas e destacáveis
Tecnologia de montagem precisa de ferramentas compostas
Tecnologia de posicionamento automático de alta precisão
Tecnologia de preparação pré-impregnada ultrafina
Tecnologia de vedação de flange composta
Ligação confiável e tecnologia de vedação para materiais compostos
30% de redução de peso em comparação com tanques de armazenamento de metal
Por ser a seção com a maior proporção do peso da estrutura do foguete, a redução do peso do tanque é de grande importância para o aprimoramento da capacidade de carga do foguete'
Conhecimento material
A densidade do material compósito é de cerca de 1,7g / cm³, a densidade da liga de alumínio é de 2,8g / cm³ e a densidade da liga de alumínio-lítio é de 2,7g / cm³. A resistência específica do material composto é 8 vezes maior do que a liga de alumínio e 6 vezes maior do que a da liga de alumínio-lítio.
No campo aeroespacial, um grande número de materiais compostos são usados em algumas seções de foguetes ativos em meu país para reduzir o peso estrutural.
Em comparação com os materiais metálicos usados na estrutura atual do tanque de foguete, os materiais compostos têm as vantagens de menor densidade, maior resistência específica e melhor resistência à fadiga. Em comparação com os tanques de armazenamento de metal, os tanques de armazenamento composto podem reduzir o peso em cerca de 30%, o que pode reduzir muito o peso da estrutura e melhorar a capacidade de carga do foguete. Portanto, o desenvolvimento de tanques de armazenamento de material composto é uma das tecnologias-chave para atingir o objetivo de redução do peso do foguete, e também é um novo campo que as potências aeroespaciais internacionais estão competindo para explorar.
O desenvolvimento bem-sucedido do protótipo principal do tanque de armazenamento de material composto de 3,35 metros de diâmetro indica que meu país dominou o processo técnico full-link desde o projeto da estrutura do tanque de armazenamento de material composto, preparação do material até a formação e fabricação, e se tornou um dos os poucos no mundo com projeto e fabricação de tanques de armazenamento de material composto. País capaz.
Redução de custo abrangente em 25%
Quanto maior a capacidade de carga do foguete, o aumento relativamente grande na capacidade de entrar no espaço, abrindo um palco maior para a indústria aeroespacial da China'. O peso da estrutura do tanque é responsável por mais de 50% do peso total da estrutura do foguete. Portanto, o peso leve do tanque é uma das formas importantes de melhorar a eficiência de transporte do foguete.
Comparado com o tanque de metal usado no ambiente de hidrogênio líquido e oxigênio líquido, o tanque de material composto é usado principalmente no ambiente de oxigênio líquido específico e pode ser usado no estágio final do foguete. De acordo com os dados, cada 1 kg de perda de peso do tanque de estágio final do foguete' significa um aumento de 1 kg na capacidade de carga. Além disso, o tanque de armazenamento de material composto tem as vantagens de menos processos de produção e tempos de ciclo curtos. Do ponto de vista dos resultados de pesquisas estrangeiras, o uso de tanques de material composto pode reduzir o custo geral dos foguetes em 25% em comparação com os tanques de metal.
No futuro, a promoção e aplicação de tanques de armazenamento de material composto na fase final dos foguetes aumentará muito a capacidade de carga do foguete e terá um impacto profundo na exploração de redução dos custos do foguete.
Tecnologia de colocação automática de caixa de armazenamento de material composto
O desenvolvimento bem-sucedido do protótipo principal é apenas um pequeno passo no desenvolvimento da tecnologia de tanque de armazenamento de material composto do meu país' e é apenas um dos marcos.
Wu Huiqiang, vice-diretor da sala de estrutura do departamento de design geral, apresentou que a equipe de desenvolvimento de acompanhamento também realizará uma série de testes de avaliação e avaliações sobre o protótipo de princípio do tanque de armazenamento de material composto de 3,35 m, além de realizar técnicas essenciais pesquisar, melhorar a maturidade técnica do tanque de armazenamento de material compósito e promover A aplicação de tanques de armazenamento de material compósito em foguetes realmente dá um jogo completo às principais vantagens dos tanques de armazenamento de material compósito em termos de peso leve e alta resistência, realizando uma redução substancial de peso e a melhoria da capacidade de carga de futuras estruturas de foguetes e o aprimoramento das capacidades e níveis de exploração do espaço profundo de meu país'.