Karbon fiber kompozitler en iyi uçak, uzay aracında ve uydularda görünen havacılık uygulamaları ile bilinir. Çin'in uydu endüstrisi mevcut başarılarına zorlu bir yol açtı. İşte Çin'in uydu programlarında daha az bilinen tarihi karbon fiber kilometre taşları.
Dongfanghong Uyduları: Nostaljik Bir Miras
Dongfanghong uyduları, özellikle 1970'lerde ve 1980'lerde doğanların anılarında özel bir yere sahiptir. 24 Nisan 1970'te piyasaya sürülen Dongfanghong -1 uydu bugün faaliyete geçiyor. Bununla birlikte, Çin'in karbon fiber endüstrisi ancak 1965'ten sonra gelişmeye başladığı için karbon fiber kompozitleri içermedi.
1984'te piyasaya sürülen Dongfanghong -2, Boynuz anteni destek silindiri ve despin mekanizmasında karbon fiber kompozitler kullanıldı. Sonraki Dongfanghong uyduları, uydu kütlesini, daha düşük fırlatma maliyetlerini azaltmak ve teknik zorlukları kolaylaştırmak için hafif ve yüksek mukavemetli özelliklerinden yararlanarak malzemeyi giderek daha fazla benimsedi.
Çin'in uydularında dört karbon fiber uygulaması
1. Karbon fiber oluklu kabuklar
- Boyutlar: 920mm çap, 235mm yükseklik.
- Yapı: Üst\/alt çerçevelere bağlanmış dört trapezoidal oluklu panelden oluşur. Her panel, ± 45 derece, 0 derecesi ve ± 45 derecelik yerleşimlerle yüksek modüllü karbon fiber epoksi prepreginden yapılmış 33 oluk içerir.
- Performans: Yabancı meslektaşlarına (örneğin E'nin tasarımları) kıyasla, eksenel basınç kritik stresi% 19 ve elastik modül% 26 arttı. Eşit kütlede yük taşıma kapasitesinde% 90 oranında daha iyi performans gösteren yerli TA3 titanyum alaşımlı kabuklar.
2. Çift-Peak Oluklu Yük Boyunculuk Silindirleri
- Ağırlık: 25kg (erken Çin uydularında en büyük karbon fiber birincil yük taşıma yapısı).
- Tasarım: 1983mm yükseklik, 48 çift eğimli oluklamaları kapalı silindirik bir yapıya birleştirir. Üst bölüm: 1088mm iç çap; Alt bölüm: 1166mm iç çapı ile konik. Harici takviyeler çerçeveleri, kaburgaları ve destekleri içerir.
-İnovasyon: Yüksek modüllü karbon fiber kullanılarak değişken-kalınlık ince duvarlı yapı (0. 32mm ila 5.5mm). 400'den fazla bileşenin tek tedavisi, üç boyutlu entegre kalıplama elde edildi.
- Sonuç: 1994 ve 1997'de başarıyla başlatıldı ve üstün yapısal verimliliğe sahip alüminyum muadillerden% 65 daha hafif olduğunu kanıtladı.
3. Karbon fiber-alüminyum hibrit deriler
-Tasarım: Yüksek modüllü karbon fiber derileri, uzunlamasına şapka şeklindeki çizgiler ve alüminyum alaşım uç çerçeveleri ve eklemleri ile eşleştirilmiş özel çerçeveler.
- Uygulamalar: Titiz testlerle valide edilen ve uydulara dağıtılan 1300mm ve 1620mm yükseklik sertleştirilmiş kabuklar (1187.6mm iç çap) geliştirildi.
4. Karbon fiber-honeycomb sandviç panelleri
- Avantajlar: Hafif, yüksek bükülme sertliği, hava geçirmezlik, termal yalıtım ve azaltılmış montaj karmaşıklığı.
- Kullanım:
- Dongfanghong -2: Güneş dizisi silindirik kabuklar ve parabolik reflektörler.
-Dongfanghong -3: altı 1720mm × 2220mm karbon fiber ızgara-honeycomb güneş dizisi panelleri, çift ızgara parabolik anten reflektörleri ve yapısal sistemler için {6}} petek panelleri.
- Kaynak uyduları: Genişletilmiş benimseme, yapısal kütleyi önemli ölçüde azaltır ve yük kapasitesini serbest bırakır.
Aspirasyondan gerçeğe
Dongfanghong Serisi, Çin'in uzayları keşfetme ve iletişim egemenliğini koruma arayışını somutlaştırıyor-nesiller boyu araştırmacıların özveri için vasiyetname. Bugün, Beidou Uydu Ağı ulusal bağlantıyı koruyarak, karbon fiber kompozitler uyduların ötesine daha geniş havacılık uygulamalarına genişledi. Çin manzaralarını kozmos üzerine koyarken, karbon fiber yıldızlara ulaşmada vazgeçilmez bir müttefik olmaya devam ediyor.
