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欧航局为火箭开发轻质碳纤维储罐无需金属衬垫就能防漏并与液氧兼容

文章出处:网络 人气:发表时间:2024-08-16 07:35

  太空探索最突出的障碍之一,是火箭的重量和有效载荷。科学家们必须找到一种减轻火箭重量的方法,以便为载人科学探索提供更大的空间。

  值得庆幸的是,由于欧洲航天局未来发射器准备项目(Future Launchers preparation Program)领导的开创性研究,未来的火箭可能会使用用塑料加固的轻质碳纤维罐来制造。

欧航局为火箭开发轻质碳纤维储罐无需金属衬垫就能防漏并与液氧兼容(图1)

  基于德国MT Aerospace公司的早期研究,他们展示了一种新颖的小型碳纤维增强塑料(CRFP)罐设计,这种罐不需要金属衬垫,就能防漏并与液氧兼容在正常情况下,在-253℃冷却的推进剂存储中,需要有金属内衬的储罐,以确保它们不会泄漏。

  完全由CRFP制造的储罐需要的零件更少,而且比其他材料轻得多,制造成本更低、速度更快。

  MT Aerospace首席执行官Hans Steininger表示,在任何推进系统中,燃料箱都是一个至关重要的安全因素,因为MT Aerospace提供了证据,证明CFRP压力罐具有高性能的屈服能力,能够承受太空旅行的低温应力,保证火箭安全发射。

  经过多次测试,CFRP小型罐已经显示出集成的热保护功能,并将很快开发用于更大的测试。欧航局已经准备将收集的数据,为高度优化的“菲伯斯”(Phoebus)火箭的全面演示开发提供依据。

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  “菲伯斯”将包含350万个氢和氧气罐、结构组件、热防护,并在结构、推进设备和航空电子设备方面采用新技术。

  Phoebus演示机将在2023年之前使用低温流体进行测试,以确认其功能、性能和新部件的成本效益方法。

  立足学术前沿,远瞻产业发展。更多数据请参考前瞻产业研究院《2021-2026年中国碳纤维行业深度调研与投资战略规划分析报告》,同时前瞻产业研究院提供产业大数据、产业研究、产业链咨询、产业图谱、产业规划、园区规划、产业招商引资、IPO募投可研、招股说明书撰写等解决方案。

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欧航局为火箭开发轻质碳纤维储罐无需金属衬垫就能防漏并与液氧兼容(图2)

欧航局为火箭开发轻质碳纤维储罐无需金属衬垫就能防漏并与液氧兼容(图3)

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