|??英文版

4.2米全透波復合材料衛星整流罩實現首飛

?? 日期:2022-03-30???? 來源:北京日報報業集團????瀏覽:220????
核心提示:在烈焰的托舉下,中國航天科技集團有限公司八院抓總研制的長征六號改運載火箭緩緩離開了塔架,此刻火箭頂端的整流罩猶如一頂皇冠
在烈焰的托舉下,中國航天科技集團有限公司八院抓總研制的長征六號改運載火箭緩緩離開了塔架,此刻火箭頂端的整流罩猶如一頂“皇冠”,正為星箭保駕護航。
 
為了減輕火箭自身重量,長六改整流罩作為國內最大尺寸的4.2米全透波復合材料整流罩,應用水平合罩的總裝技術、線性分離的解鎖方式,使得“皇冠”的透波性、解鎖可靠性得到了顯著提高。
首
全透波復合材料:減“重”不降“質”
 
在傳統火箭中,整流罩通常采用金屬材料結構或復合材料蒙皮加金屬加強筋結構,它們的“鋼筋鐵骨”讓“皇冠”顯得格外的沉重。長六改的“皇冠”從外觀上看去與傳統火箭并沒有什么區別。然而,它的內部結構卻是“另有玄機”。
 
作為全國首個國內最大尺寸的全透波復合材料整流罩,它包括了兩件高度近4米的馮·卡門段罩體、兩件高度5米左右的半筒段罩體。在研制生產過程中,中國航天科技集團有限公司八院149廠會同擁有專業復合材料研發能力的上海復合材料科技有限公司,開展了多項關鍵制造技術攻關,分別從工裝設計與仿真、固化過程熱變形分析、蜂窩定型技術、材料及固化工藝等方面進行研究,研制出了蜂窩夾層結構的罩體、玻璃纖維布增強樹脂基復合材料的蒙皮、芳綸紙蜂窩的夾芯,再配合金屬機構邊框,實現了“3+1”的大尺寸玻璃纖維復合材料夾層與金屬邊框共固化一體成型技術。
首1
由此一來,長六改“皇冠”的全方向透波率達到了90%,無需再為每一顆衛星定制“專屬”的透波口,簡化了生產流程,讓“皇冠”減重30%左右。同時,復合材料的低熱導率讓“皇冠”在低溫的環境下不再使用傳統火箭所需的保溫層為其保暖。
首2
合得穩:高精確的水平合罩
 
此次任務還在國內首次采用“活動底盤+六自由度可調型架”的方式,為長六改戴上“皇冠”,具有對接環節占地面積小、合罩精度高的特點。
 
較傳統火箭從上到下的扣罩方式而言,水平合罩對廠房等基建的要求更寬、適用性更廣,能夠最大限度地運用廠房的高度空間。比如傳統火箭的“衛星+整流罩”的組合體高度為5米,那么它就需要一個近15米的廠房,才能滿足整流罩起吊的高度;如今,13米的“皇冠”可通過水平合罩的方式消除廠房高度空間對總裝工作的約束。
 
為了確保整流罩合罩更精確、更高效,團隊在研制初期充分考慮到了水平操作過程中的各種工況。他們在整流罩水平合罩裝置的活動底盤上設置了姿態調節機構,從而滿足了六個自由度精密調節需求,突破了大尺寸柔性薄壁結構六個自由度調姿技術,實現了超長超寬薄殼體水平對接、翻轉、水平合罩動作的精準調整,解決了空心對接面嵌套式高精度定位裝配難題。
 
分得開:安全可靠的線性分離
 
隨著火箭不斷攀升,測控發射大廳里傳來了“整流罩分離”的指令。簡簡單單的五個字卻飽含著一個團隊的辛勤付出。
 
此次,為了讓長六改全復合材料的整流罩能夠更安全、更可靠地分離,其選擇了基于導爆索的線性分離構型的解鎖方式,縱向分離面共連接了超過兩百個凹口螺栓以及近五十個承剪銷,大幅提高了縱向分離面載荷分布的均勻性。
 
面對線性分離構型衛星整流罩,研制團隊采取“技術方案抓主線、操作實踐優化迭代”的研制方式,讓操作人員來判定技術成果的可行性。經過技術迭代,團隊優化了全尺寸線性解鎖裝置的裝配順序,解決了馮·卡門曲線對接桁的翹曲問題,掌握了馮·卡門曲線T型桁柔性彎曲技術等。另一方面,團隊優化了蜂窩夾芯結構大型復合材料罩體前、后端面嵌入式裝配方式,解決了大型弱剛性罩體架上裝配問題。
 
長六改的“皇冠”和星箭成功分離,驗證了八院4.2米線性解鎖全復合材料衛星整流罩的型號產品設計、工藝的可行性,體現了全復合材料整流罩具有重量輕、全透波的優勢。后續,八院將繼續推進運載領域火箭整流罩產品復合材料替代化研制進程,實現3.35米、3.8米、4.2米的整流罩產品統型化應用,為后續高密度發射任務保駕護航。
?
?
更多>同類行業資訊

電子網刊
推薦行業資訊
點擊排行
工信部備案號:魯B2-20041020-2????版權所有??德州博維網絡信息服務有限公司 ????
熱線:400 9696 921????傳真:0534-2220102????郵箱:frp@cnfrp.com
?Copyright (c) 2002-2022 CNFRP.COM All Rights Reserved.
? ? ?

??魯公網安備 37140202000173號

???
国产肥熟女大屁股视频