时间: 2024-07-18 02:17:12 | 作者: 米6体育百度推荐
近日，我国运载火箭新型贮箱研制接连取得新进展：中国航天科技集团有限公司一院集结国内优势力量，先后成功研制出我国首个3.35米直径铝锂合金贮箱工程样机、复合材料贮箱原理样机，将可进一步减轻箭体重量、提升火箭运力。
“运载火箭的能力有多大，航天的舞台就有多大。”贮箱占箭体结构重量和空间50%以上，其内部加注的燃料占火箭总重90%以上。贮箱的减重对提升火箭运载能力具备极其重大意义。
前不久，航天科技一院成功研制出我国首个3.35米直径铝锂合金火箭贮箱，经各环节试验检测合格且性能好，初步具备工程应用条件。该贮箱采用了第三代高性能铝锂合金，与当前国际主流铝铜合金贮箱相比，强度提升30%左右，同等条件下结构减重15%以上。
按照材料划分，铝合金材料贮箱分为第一代铝镁合金贮箱、第二代铝铜合金贮箱和第三代铝锂合金贮箱。相对于传统铝铜合金，铝锂合金强度和刚度明显提升，密度却下降了3%-5%，这对运力按克重计算价格的火箭来说弥足珍贵。
由于铝锂合金的价格相比来说较高，目前世界航天强国主要将铝锂合金用于火箭末级贮箱上。给火箭末级减重1公斤，相当于火箭运载能力增加1公斤。
后续，我国3.35米铝锂合金贮箱拟主要使用在在新一代运载火箭末级，提升长征五号、长征七号、长征八号等火箭结构效率和运载能力，同时为更大直径的重型火箭和新一代载人火箭研制奠定基础。
除了金属材料，复合材料的应用也可让贮箱大幅减重。1月22日，我国首个3.35米直径复合材料贮箱原理样机在航天科技集团一院诞生。该贮箱主要使用在在液氧环境下，相比金属贮箱可减重30%，强度更高，能够大幅度提高火箭的结构效率和运载能力，是一种新型轻质贮箱。
复合材料的密度为1.7g/cm3左右，铝锂合金密度为2.7g/cm3，复合材料的比强度是铝锂合金的6倍。复合材料与当前火箭贮箱结构采用的金属材料相比，具有密度更小、比强度更高、抗疲劳强度更好等优势。
此外，复合材料贮箱还具有生产工序少、周期短等优势，可逐步降低火箭综合成本。
目前，复合材料贮箱主要使用在在特定的液氧环境下，可用在火箭末级。后续，研发团队还将对3.35米复合材料贮箱原理样机开展一系列的考核试验和评价，进一步开展关键技术攻关，提升复合材料贮箱的技术成熟度，推进复合材料贮箱在火箭上的应用，真正发挥复合材料贮箱在轻质高强方面的重大优势，助力未来火箭结构大幅减重和运载能力的提升。