Oglekļa/oglekļa kompozītmateriāla raķešu motora sprausla, kas izstrādāta ārzemēs, samazinot svaru par 67% un palielinot kravnesību par 15 kg

Apr 20, 2024

Atstāj ziņu

15. aprīlī Indijas nacionālās kosmosa aģentūras Indijas Kosmosa pētniecības organizācijas (ISRO) oficiālā vietne paziņoja par jaunu sasniegumu raķešu dzinēju tehnoloģijā, ISRO veiksmīgi izstrādājot vieglu oglekļa šķiedru pastiprinātu oglekļa kompozītmateriālu (Carbon-Carbon/CC) sprauslu. .

1

Paredzams, ka šī Vikrama Sarabhaja kosmosa centra (VSSC) veiktā tehnoloģiskā inovācija palielinās nesējraķetes kravnesību, uzlabojot svarīgus raķešu dzinēja parametrus, tostarp vilces līmeni, īpašo impulsu un vilces un svara attiecību.
VSSC turpina paplašināt savu novatorisko darbu kosmosa izpētē, izmantojot progresīvus materiālus, piemēram, oglekļa-oglekļa (CC) kompozītmateriālus, lai izveidotu sprauslu izkliedētāju ar izcilām īpašībām. Izmantojot tādus procesus kā karbonizācija, ķīmiskā tvaika fāzes infiltrācija un zaļo kompozītmateriālu augsta temperatūras apstrāde, tas ir izveidojis sprauslu ar zemu blīvumu, augstu īpatnējo izturību un izcilu stingrību, kas saglabā lieliskas mehāniskās īpašības pat augstās temperatūrās.
 

2

CC kompozītmateriālu sprauslas galvenā iezīme ir tās īpašais oksidācijas izturīgs silīcija karbīda pārklājums, kas paplašina tā ekspluatācijas ierobežojumu oksidējošā vidē. Šis jauninājums ne tikai samazina termisko spriegumu, bet arī uzlabo izturību pret koroziju, ļaujot pagarināt darba temperatūras ierobežojumus skarbos apstākļos.

Šī tehnoloģiskā izrāviena iespējamā ietekme ir milzīga, jo īpaši attiecībā uz Polar Satellite Launch Vehicle (PSLV), ISRO darba zirgu palaišanas ierīci. PS4 ir PSLV ceturtais posms, kuru pašlaik darbina divi dzinēji ar uzgaļiem, kas izgatavoti no Columbium sakausējuma; tomēr, nomainot šīs metāla sprauslas ar CC kompozītmateriālu sprauslām, var panākt svara samazinājumu aptuveni par 67%. Paredzams, ka šī aizstāšana palielinās PSLV kravnesību par 15 kilogramiem, kas ir ievērojams pieaugums kosmosa misijām.
 

3

Veiksmīga CC kompozītmateriāla sprauslas testēšana iezīmē jaunu nozīmīgu pavērsienu ISRO pētījumos šajā jomā. 60-Otrais termiskais tests tika veikts augsta augstuma testa (HAT) iestatījumos ISRO Propulsion Complex (IPRC) Mahendragiri 2024. gada 19. martā, lai apstiprinātu sistēmas veiktspēju un aparatūras integritāti. Testēšanas (HAT) vienība ISRO Propulsion Complex (IPRC) Mahendragiri, kur tika veikta 60-otra termiskā pārbaude, lai apstiprinātu sistēmas veiktspēju un aparatūras integritāti. Turpmākie testi, tostarp 200-otrais termiskais tests 2024. gada 2. aprīlī, vēl vairāk apstiprināja sprauslas veiktspēju, sasniedzot 1216 K temperatūru, kā paredzēts.

Eksperimentālo testu izstrādē un veikšanā bija iesaistīts Valiamalas Šķidrās dzinēju sistēmu centrs (LPSC), un Mahendragiri IPRC nodrošināja testa instrumentus un testu izpildi savā HAT objektā.

Par Indijas Kosmosa pētniecības organizāciju ISRO

Indijas Kosmosa pētniecības organizācija (ISRO) ir Indijas nacionālā kosmosa aģentūra, kas ir Indijas valdības Kosmosa departamenta (DOS) galvenā sastāvdaļa. Departaments īsteno Indijas kosmosa programmu galvenokārt caur dažādiem ISRO centriem vai vienībām.
 

4

ISRO, kas agrāk bija pazīstama kā Indijas Nacionālā kosmosa izpētes komiteja (INCOSPAR), Indijas valdība izveidoja 1962. gadā, un Indijas Kosmosa pētniecības organizācija (ISRO) tika izveidota 1969. gada 15. augustā, aizstājot INCOSPAR, lai spēlētu lielāku. loma kosmosa tehnoloģiju izmantošanā. 1972. gadā tika izveidota DOS, un ISRO nonāca DOS nodaļā. ISRO/DOS galvenais mērķis ir izstrādāt un pielietot kosmosa tehnoloģijas, lai apmierinātu dažādas valstu vajadzības.

ISRO galvenā mītne atrodas Bangalorā, un tā darbība ir sadalīta dažādos centros un vienībās. Nesējraķete ir uzbūvēta VikramSarabhai kosmosa centrā Tiruvanantapuramā; satelīti ir izstrādāti un izstrādāti UR Rao Satellite Center (URSC) Bangalorā; satelītu un nesējraķešu integrācija un palaišana tiek veikta Satish Dhawan kosmosa centrā (SDSC) Šriharikotā; šķidro pakāpju, tai skaitā kriogēno, izstrāde tiek veikta Šķidrās piedziņas sistēmas centrā (LPSC) Valliamala un Bangalore; sakaru un attālās uzrādes satelītu sensori un kosmosa tehnoloģiju pielietojumi tiek veikti Ahmedabadā. Šķidruma posmu (tostarp kriogēno posmu) izstrāde tiek veikta Šķidro dzinējspēku sistēmu centrā (LPSC) Valliamala un Bangalore; sakaru un attālās uzrādes satelītu sensorus un kosmosa tehnoloģiju lietojumus apstrādā Kosmosa lietojumprogrammu centrs (SAC) Ahmedabadā, un datu saņemšanu, apstrādi un izplatīšanu no attālās izpētes satelītiem nodrošina Nacionālais attālās izpētes centrs (NRSC) Haidarabadā. .

5