Kompozitna mlaznica raketnog motora ugljik/ugljik razvijena u inostranstvu, smanjujući težinu za 67% i povećavajući nosivost za 15 kilograma

Apr 20, 2024

Ostavi poruku

Dana 15. aprila, službena web stranica indijske nacionalne svemirske agencije, Indijska organizacija za svemirska istraživanja (ISRO), objavila je novi proboj u tehnologiji raketnih motora, pri čemu je ISRO uspješno razvio laganu mlaznicu od ugljičnog kompozita ojačanog karbonskim vlaknima (ugljik-ugljik/CC) .

1

Očekuje se da će ova tehnološka inovacija koju je uradio svemirski centar Vikram Sarabhai (VSSC) povećati nosivost rakete-nosača poboljšanjem važnih parametara raketnog motora uključujući nivo potiska, specifični impuls i omjer potiska i težine.
VSSC nastavlja da proširuje svoj pionirski rad u svemirskim istraživanjima koristeći napredne materijale kao što su kompoziti ugljik-ugljik (CC) za stvaranje disperzera mlaznica sa izuzetnim svojstvima. Koristeći procese kao što su karbonizacija, hemijska infiltracija u parnoj fazi i visokotemperaturni tretman zelenih kompozita, proizveo je mlaznicu male gustine, visoke specifične čvrstoće i odlične krutosti koja održava odlična mehanička svojstva čak i na visokim temperaturama.
 

2

Ključna karakteristika CC kompozitne mlaznice je njen specijalni premaz otporan na oksidaciju od silicijum karbida, koji proširuje ograničenje upotrebe u oksidirajućim sredinama. Ova inovacija ne samo da smanjuje termički stres, već i povećava otpornost na koroziju, omogućavajući proširena ograničenja radne temperature u teškim okruženjima.

Potencijalni uticaj ovog tehnološkog otkrića je ogroman, posebno za Polar Satellite Launch Vehicle (PSLV), ISRO-ov radni lanser. PS4 je četvrta faza PSLV-a, koju trenutno pokreću dvostruki motori sa mlaznicama napravljenim od legure Columbium; međutim, zamjenom ovih metalnih mlaznica sa CC kompozitnim mlaznicama, može se postići smanjenje težine od približno 67%. Očekuje se da će ova zamjena povećati nosivost PSLV-a za 15 kilograma, što je značajno povećanje za svemirske misije.
 

3

Uspješno testiranje CC kompozitne mlaznice označava novu veliku prekretnicu u ISRO-ovim istraživanjima u ovoj oblasti. 60-Drugi termalni test je sproveden u postavci High-Altitude Test (HAT) u ISRO propulzivnom kompleksu (IPRC) u Mahendragiri 19. marta 2024. da potvrdi performanse i hardverski integritet sistema. Jedinica za testiranje (HAT) u ISRO propulzivnom kompleksu (IPRC) u Mahendragiriju, gdje je proveden 60-drugi termalni test kako bi se potvrdile performanse i hardverski integritet sistema. Naknadni testovi, uključujući 200-drugi termalni test 2. aprila 2024. godine, dodatno su potvrdili performanse mlaznice, dostižući temperaturu od 1,216 K, kako je predviđeno.

Centar za tekući pogon (LPSC) u Valiamali je bio uključen u dizajniranje i provođenje eksperimentalnih testova, a IPRC u Mahendragiriju je obezbijedio instrumentaciju za testiranje i izvođenje testova u svom HAT postrojenju.

O Indijskoj organizaciji za svemirska istraživanja ISRO

Indijska organizacija za svemirska istraživanja (ISRO) je indijska nacionalna svemirska agencija, koja je glavna komponenta Odjeljenja za svemir (DOS) Vlade Indije. Odsjek implementira indijski svemirski program prvenstveno kroz različite centre ili jedinice unutar ISRO-a.
 

4

ISRO, ranije poznat kao Indijski nacionalni komitet za svemirska istraživanja (INCOSPAR), osnovala je Vlada Indije 1962. godine, a Indijska organizacija za istraživanje svemira (ISRO) osnovana je 15. avgusta 1969. godine, zamijenivši INCOSPAR, da igra veći ulogu u korišćenju svemirske tehnologije. Godine 1972. osnovan je DOS i ISRO je došao pod odjeljenje DOS-a. Glavni cilj ISRO/DOS-a je razvoj i primjena svemirske tehnologije kako bi se zadovoljile različite potrebe nacija.

ISRO ima sjedište u Bangaloru i njegove aktivnosti su raspoređene u različitim centrima i jedinicama. Nosilica je napravljena u svemirskom centru VikramSarabhai u Thiruvananthapuramu; sateliti su dizajnirani i razvijeni u Satelitskom centru UR Rao (URSC) u Bangaloru; integracija i lansiranje satelita i lansirnih vozila izvode se u svemirskom centru Satish Dhawan (SDSC) u Sriharikoti; razvoj tečnih faza, uključujući kriogene faze, vrši se u Centru za tečni pogon (LPSC) u Valliamali i Bangaloru; senzori za komunikaciju i satelite za daljinsko otkrivanje i primjena svemirske tehnologije se izvode u Ahmedabadu. Razvoj tečnih stupnjeva (uključujući kriogene stepene) se izvodi u Centru za sisteme za tekući pogon (LPSC) u Valliamali i Bangaloreu; senzorima za komunikaciju i satelite za daljinsko otkrivanje i primjenama svemirske tehnologije upravlja Centar za svemirske aplikacije (SAC) u Ahmedabadu, a prijemom, obradom i diseminacijom podataka sa satelita za daljinsko otkrivanje upravlja Nacionalni centar za daljinsko otkrivanje (NRSC) u Hyderabadu .

5