Որպես առաջադեմի ներկայացուցիչկոմպոզիտային նյութեր, զարգացումըCFRP ոչ միայն նպաստում է օդատիեզերական տեխնոլոգիաների արագ զարգացմանը, այլև անփոխարինելի դեր ունի հրթիռների և հրթիռների կիրառման գործում։ Կիրառման մակարդակը և մասշտաբըածխածնային մանրաթելային կոմպոզիտային նյութերնույնիսկ կապված են հրթիռների և հրթիռների նոր մոդելների մշակման և ընդհանուր կատարողականի բարելավման հետ:
Դիմումի նախապատմություն
Տիեզերական արդյունաբերության շատ կազմակերպություններ հետամուտ են հրթիռային կառույցների թեթևացմանը և այս մթնոլորտումածխածնային մանրաթել կոմպոզիտներն առաջին ընտրությունն են թեթև քաշի համար: Ներկայումս հրթիռների թռիչքի կայունացուցիչների հիմնական կառուցվածքները, ինչպիսիք են լողակները, քթի կոնները և ֆյուզելյաժները, կարող են արդյունավետորեն նվազեցնել քաշը` օգտագործելով ածխածնային մանրաթելային կոմպոզիտներ (CFRP):
Տիեզերանավերի քաշի յուրաքանչյուր 1 կգ նվազման դեպքում 500 կգ-ը կարող է կրճատվել մեկնարկային մեքենաների համար: Հետևաբար, ածխածնային մանրաթելից կոմպոզիտները դարձել են տիեզերանավերի կառուցվածքների համար կիրառման ամենալայն շրջանակով և ամենաբարձր տեխնիկական հասունությամբ նյութը: Գործարկվող մեքենաների և հրթիռների համար՝ ածխածնային մանրաթելկոմպոզիտներկարող է ոչ միայն հասնել կառուցվածքային թեթևության, այլև լինել ֆունկցիոնալացման հիմնական հումքը:
Ներկայումս տիեզերանավի կառուցվածքի համար ածխածնային մանրաթելը հիմնականում PAN-ի վրա հիմնված ածխածնային մանրաթելն է, և այն հիմնականում բարձր ամրության միջին ռեժիմի (T սերիա) և բարձր ամրության բարձր ռեժիմի (MJ սերիա) է, ինչպիսին է հիմնականում հրթիռային և հրթիռային շարժիչները: բարձր ամրության միջին ռեժիմի ածխածնային մանրաթել, իսկ հրթիռների փակագծերը, հենարանները կամ փակագծերը և այլ կառույցներ օգտագործում են բարձր ամրության բարձր ռեժիմի ածխածնային մանրաթել:
Գործարկվող մեքենաների ոլորտում ածխածնային մանրաթելից կոմպոզիտները կարող են օգտագործվել շարժիչի ամուր կառուցվածքի, սլաքի մարմնի երեսպատման, գործիքների ներդիրի, միջփուլային հատվածի, շարժիչի վարդակների կոկորդի երեսպատման, արբանյակային բրա, կրիոգեն պահեստավորման տանկի և այլ բաղադրիչների արտադրության համար: Ածխածնի մանրաթելային կոմպոզիտային նյութի բնորոշ ներկայացուցիչը մեկնարկային մեքենայի կիրառման մեջ շարժիչի պատյանն է: Երբ շարժիչը աշխատում է, կեղևը ոչ միայն կրում է ճնշումը ներսից և դրսից, այլև դիմակայում է արտաքին բեռների, ինչպիսիք են առանցքային ճնշումը, կռումը, ոլորումը և լայնակի կտրումը և այլն: Հետևաբար, շարժիչի պատյանում օգտագործվող ածխածնային մանրաթելերի մեծ մասը բարձր ամրության միջին ռեժիմի ածխածնային մանրաթելեր են՝ 5,5 ԳՊա-ից բարձր ուժով և մոտ 290 ԳՊա մոդուլով, օրինակ՝ Toray T800, T1000 և Hershey IM7:
Ածխածնային մանրաթելային կոմպոզիտային հրթիռ
Նեյտրոնային հրթիռ
Իր ածխածնային մանրաթելից կոմպոզիտային կառուցվածքով «Նեյտրոն» հրթիռը կլինի աշխարհում առաջին ածխածնային մանրաթելից կոմպոզիտային խոշոր մեկնարկային մեքենան:
Հիմնվելով իր նախկին «Electron» փոքր արձակման մեքենայի հաջողության վրա՝ Rocket Lab USA-ը՝ ԱՄՆ-ի արձակման և տիեզերական համակարգերի առաջատար ընկերությունը, մշակել է նոր արձակման մեքենա, որը կոչվում է «Նեյտրոն»: «Նեյտրոնը` 8 տոննա ծանրաբեռնվածության հզորությամբ մեծ արձակման մեքենա, կարող է օգտագործվել այնպիսի առաքելությունների համար, ինչպիսիք են մարդկային տիեզերական թռիչքները, արբանյակային խոշոր համաստեղությունները և տիեզերքի խորը հետախուզումը: Հրթիռն առաջընթաց է գրանցել դիզայնի, նյութերի և բազմակի օգտագործման մեջ:
Էլեկտրոնային հրթիռ
Համեմատած այնպիսի հսկա հրթիռների հետ, ինչպիսիք են SpaceX-ի Falcon 9-ը կամ Blue Origin-ի New Shepherd-ը, Էլեկտրոնը նման է մանկական հրթիռի, քանի որ դրա առավելագույն ծանրաբեռնվածությունը կազմում է ընդամենը 225 կգ՝ համեմատած Falcon 9-ի առավելագույն ծանրաբեռնվածության 22800 կգ-ի հետ: Սակայն Electron-ին առանձնացնում է այս մեծ հրթիռներից այն, որ այն հատուկ նախագծված է CubeSats կոչվող փոքրիկ արբանյակները տիեզերք ուղարկելու համար: Թեթև բեռներ դեպի ջուր ուղարկելու պահանջարկի համար արձակումը նաև համեմատաբար էժան է՝ 5,5 միլիոն դոլար մեկ արձակման համար՝ համեմատած 60 միլիոն դոլարի հետ, որը սովորաբար պահանջվում է SpaceX Falcon 9 հրթիռը ուղեծիր դուրս բերելու համար:
Ածխածնային մանրաթելից կոմպոզիտային շարժիչի պատյան
Վիճակագրության համաձայն, հրթիռի պինդ հրթիռային շարժիչի երրորդ փուլի կառուցվածքի որակը յուրաքանչյուր 1 կգ կրճատման համար կարող է մեծացնել արդյունավետ հեռահարությունը 16 կմ, ուստի 1980-ականներից ի վեր մարտավարական պինդ շարժիչի կեղևի և այլ կառույցների մի շարք մարտավարական հրթիռներ սկսեցին օգտագործել կոմպոզիտային նյութեր, ինչպիսիք են՝ ԱՄՆ նոր սերնդի օդային մակերևութային թեւավոր հրթիռ ACMI58-JASSM՝ ծախսերը էապես նվազեցնելու և փամփուշտի քաշը, ոչ միայն թևի, պոչերի, ACMI58-JASSM հրթիռի արժեքն ու քաշը զգալիորեն նվազեցնելու համար։ ոչ միայն օգտագործում է կոմպոզիտային նյութեր թեւերի, պոչերի և օդի մուտքի համար, այլ նաև օգտագործում է ածխածնի մանրաթելից կոմպոզիտներ ամբողջ կորպուսի համար, ինչը նվազեցնում է ամբողջ արկի քաշը 30%-ով, իսկ արժեքը՝ 50%-ով։
Aerojet Rocketdyne Motor ածխածնային մանրաթելից ոլորող մեքենան սկսեց արտադրել խոշոր պինդ հրթիռային շարժիչների պատյաններ 2020 թվականի սկզբին Ալաբամա նահանգի Հանսվիլ քաղաքում:
Կառուցվածքային պատյանները կաղապարված են ածխածնային մանրաթելերի ոլորման միջոցով՝ մինչև 72 դյույմ տրամագծով և 22 ոտնաչափ երկարությամբ պատյաններ արտադրելու համար, որոնք բավականաչափ մեծ են Ռազմավարական հրթիռային ծրագրին աջակցելու համար, որը նախատեսված է տարբեր հրթիռների, հակահրթիռային պաշտպանության համակարգերի և հիպերձայնային համակարգերի համար պատյաններ պատրաստելու համար: և այն աջակցում է ինչպես տերմինալային բարձր բարձրության պաշտպանության, այնպես էլ ստանդարտ հրթիռային կալանիչների արտադրությանը:
Հրթիռներում ածխածնային մանրաթելային կոմպոզիտների օգտագործումը համեմատաբար հասուն է, և քանի որ ածխածնի մանրաթելային կոմպոզիտների ավելի նոր կրկնություններ են հայտնվում, հետևում է շարունակական ածխածնային մանրաթելից ամրացված ջերմապլաստիկ կոմպոզիտների առաջացումը: Հրթիռների մի քանի բաղադրիչների արտադրությունը կարող է նաև նոր փոփոխություններ մտցնել, և ածխածնային մանրաթելից օդատիեզերական կիրառությունները ավելի արդյունավետ են դառնում:
Ածխածնի մանրաթելային կոմպոզիտների լայն կիրառումը ավելի մեծ հնարավորություններ է տալիս հասարակությանը: GRECHO ածխածնային մանրաթելն ու կոմպոզիտները ավելի թեթև և ամուր են: Գնացեք ուսումնասիրեք ձեր հնարավորությունները և ստեղծեք ձեր ապագան: ԿապGRECHO ապակեպլաստեձեռք բերել հարակից ածխածնային մանրաթելից և կոմպոզիտային արտադրանք:
Whatsapp՝ +86 18677188374
փոստ՝ info@grechofiberglass.com
Հեռ՝ +86-0771-2567879
Մոբ.՝ +86-18677188374
Կայք:www.grechofiberglass.com
Հրապարակման ժամանակը՝ Ապրիլ-07-2023
