Cum'è un rappresentante di avanzatimateriali cumposti, u sviluppu diCFRP ùn solu prumove u rapidu sviluppu di a tecnulugia aerospaziale, ma hà ancu un rolu insustituibile in l'applicazione di missili è missili. U livellu di l'applicazione è a scalamateriali compositi di fibra di carbonesò stati ancu ligati à u sviluppu di novi mudelli di missili è missili è a migliione di u rendiment generale.
Sfondate di l'applicazione
Parechje urganisazioni di l'industria spaziale perseguenu a lightweighting di strutture di cohete, è in questa atmosferafibra di carbone i cumposti sò a prima scelta per u pesu ligeru. Attualmente, e strutture principali di i sustinitori di u volu di cohete, cum'è i barili di l'aletta, i coni di u nasu, è i fuselages ponu esse ridotti in modu efficace in u pesu usendu composti di fibra di carbone (CFRP).
Per ogni 1 kg di riduzione di u pesu di a nave spaziale, 500 kg pò esse ridutta per i veiculi di lanciamentu. Per quessa, i cumposti di fibra di carbone sò diventati u materiale cù a più larga gamma di applicazioni è a più alta maturità tecnica per e strutture spaziali. Per i veiculi di lanciu è missili, fibra di carbonecumpostiùn pò micca solu ottene un lightweighting strutturale, ma ancu esse a materia prima chjave per a funziunalità.
Attualmente, a fibra di carbone per a struttura di a nave spaziale hè principarmenti in fibra di carbone basata in PAN, è hè principarmenti in modalità media di alta resistenza (serie T) è in modalità alta d'alta resistenza (serie MJ), cum'è i motori di missili è missili. fibra di carbone high-resistance medium-mode, è brackets missile, supporti o parentesi è altre strutture usanu fibra di carbone high-resistance high-mode.
In u campu di i veiculi di lanciamentu, i cumposti di fibra di carbonu ponu esse aduprati per fabricà una struttura solida di coghju di mutore, carena di corpu di freccia, baia di strumenti, sezione interstage, rivestimentu di gola di ugelli di u mutore, supportu satellitare, tank di almacenamento criogenicu è altri cumpunenti. U rappresentante tipicu di u materiale compositu di fibra di carbonu in l'applicazione di u veiculu di lanciu hè a carcassa di u mutore. Quandu u mutore hè in funziunamentu, a cunchiglia ùn solu suppurtà a prissioni da l'internu è l'esternu, ma ancu affruntà carichi esterni cum'è a prissioni assiali, curvatura, torsione è cisura trasversale, etc. sò fibri di carbone di modu mediu d'alta resistenza cù forza sopra 5.5 GPa è modulu intornu à 290 GPa, cum'è Toray T800, T1000 è Hershey IM7.
Fusile composite di fibra di carbone
Razza di neutroni
Cù a so struttura composta di fibra di carbonu, u cohettu Neutron serà u primu veiculu di lanciamentu di grande fibra di carbonu di u mondu.
Basendu nantu à u successu di u so picculu veiculu di lanciamentu precedente Electron, Rocket Lab USA, una cumpagnia di sistemi di lanciamentu è spaziali di i Stati Uniti, hà sviluppatu un novu veiculu di lanciamentu chjamatu Neutron. "Neutron, un grande veiculu di lanciamentu cù una capacità di carica di 8 tunnillati, pò esse usatu per missioni cum'è u volu spaziale umanu, grandi custellazioni di satelliti è esplorazione di u spaziu prufondu. U cohettu hà ottinutu scuperte in u disignu, i materiali è a reutilizazione.
Razza elettronica
Paragunatu à i cohetti giganti cum'è u Falcon 9 di SpaceX o u New Shepherd di l'Origine Blu, Electron s'assumiglia à un cohettu per u zitellu, postu chì a so carica massima hè solu 225 kg, cumparatu cù a carica massima di u Falcon 9 di 22 800 kg. Ma ciò chì distingue Electron da questi grandi razzi hè chì hè specificamente cuncepitu per mandà minusculi satelliti chjamati CubeSats in u spaziu. Per a dumanda di lancià carichi di luce à l'acqua, hè ancu relativamente pocu prezzu di lancià, à $ 5,5 milioni per lanciu, paragunatu à i $ 60 milioni tipicamenti necessarii per mette un cohete SpaceX Falcon 9 in orbita.
Carcassa di u mutore cumpostu di fibra di carbone
Sicondu statistiche, u missile solidu mutore di missile solidu a struttura di a qualità di a struttura di a terza tappa per ogni riduzzione di 1 kg, pò aumentà a gamma effettiva di 16 km, cusì dapoi l'anni 1980, una varietà di missili tattici solidi di mutore di cunchiglia è altre strutture cuminciaru à aduprà materiali cumposti, cum'è l'. US nova generazione di missile da crociera aria-superficie ACMI58-JASSM in ordine per riduce significativamente i costi è riduce u pesu di u cartuccia, micca solu l'ala, coda, u Per riduce significativamente u costu è u pesu di u projectile, ACMI58-JASSM ùn solu usa materiali cumposti per l'ala, a cuda è l'entrata di l'aria, ma ancu usa cumposti di fibra di carbonu per tuttu u scafo, chì riduce u pesu di u projectile sanu da 30% è u costu da 50%.
A bobinatrice di fibra di carbonu Aerojet Rocketdyne Motor hà cuminciatu à pruduce grandi casse di motori solidi di raquette à principiu di 2020 in Hanceville, Alabama.
L'alloghji strutturali sò stampati cù l'avvolgimentu di fibra di carbonu per pruduce abitazioni finu à 72 pollici di diametru è 22 piedi di lunghezza, abbastanza grande per sustene u prugramma Strategic Missile, cuncepitu per fà case per una varietà di missili, sistemi di difesa missilistica è sistemi ipersonici. è sustene a produzzione di a difesa di l'area di alta altitudine terminale è di interceptor missile standard.
L'usu di cumposti di fibra di carbonu in cohete hè relativamente maturu, è cum'è emergenu iterazioni più recenti di cumposti di fibra di carbone, seguita l'emergenza di composti termoplastici rinfurzati in fibra di carbone cuntinuu. A fabricazione di cumpunenti multipli di i coheti pò ancu inaugurà novi cambiamenti, è l'applicazioni aerospaziali di fibra di carbone diventanu più efficaci.
A larga applicazione di cumposti di fibra di carbone porta più opportunità à a sucità. A fibra di carbone GRECHO è i cumposti sò più ligeri è più forti. Andate à scopre e vostre opportunità è crea u vostru avvene. CuntattuGRECHO Fibre di vetroper cumprà prudutti di fibra di carbone è composti.
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Postu tempu: Apr-07-2023
