Broquet del motor de coets compost de carboni/carboni desenvolupat a l'estranger, reduint el pes un 67% i augmentant la càrrega útil en 15 quilograms

Apr 20, 2024

Deixa un missatge

El 15 d'abril, el lloc web oficial de l'agència espacial nacional de l'Índia, l'Organització d'Investigació Espacial de l'Índia (ISRO), va anunciar un nou avenç en la tecnologia dels motors de coets, amb ISRO desenvolupant amb èxit un filtre lleuger de carboni reforçat amb fibra de carboni (carboni-carboni/CC) .

1

Es preveu que aquesta innovació tecnològica realitzada pel Vikram Sarabhai Space Center (VSSC) augmenti la capacitat de càrrega útil del vehicle de llançament millorant paràmetres importants del motor del coet, com ara el nivell d'empenta, l'impuls específic i la relació empenta/pes.
VSSC continua ampliant el seu treball pioner en la investigació espacial utilitzant materials avançats com els compostos de carboni-carboni (CC) per crear un dispersor de broquets amb propietats excepcionals. Mitjançant l'ús de processos com la carbonització, la infiltració química en fase de vapor i el tractament a alta temperatura de compostos verds, ha produït un broquet amb baixa densitat, alta resistència específica i excel·lent rigidesa que manté excel·lents propietats mecàniques fins i tot a altes temperatures.
 

2

Una característica clau del broquet compost CC és el seu recobriment especial resistent a l'oxidació de carbur de silici, que amplia el seu límit de servei en entorns oxidants. Aquesta innovació no només redueix l'estrès tèrmic, sinó que també millora la resistència a la corrosió, la qual cosa permet ampliar els límits de temperatura de funcionament en entorns durs.

L'impacte potencial d'aquest avenç tecnològic és enorme, especialment per al Polar Satellite Launch Vehicle (PSLV), el llançador de cavalls de batalla d'ISRO. El PS4 és la quarta etapa del PSLV, que actualment funciona amb motors bessons amb broquets fets d'aliatge de Columbi; no obstant això, substituint aquests broquets metàl·lics per broquets composts CC, es pot aconseguir una reducció de pes d'aproximadament un 67%. S'espera que aquesta substitució augmenti la capacitat de càrrega útil del PSLV en 15 quilograms, un augment significatiu per a les missions espacials.
 

3

L'èxit de les proves del filtre compost CC suposa una nova fita important en la investigació d'ISRO en aquesta àrea. Es va dur a terme una 60-segona prova tèrmica a la configuració de la prova d'alta altitud (HAT) al Complex de Propulsió ISRO (IPRC) a Mahendragiri el 19 de març de 2024 per confirmar el rendiment i la integritat del maquinari del sistema. Unitat de prova (HAT) al Complex de Propulsió ISRO (IPRC) a Mahendragiri, on es va realitzar una 60-segona prova tèrmica per confirmar el rendiment i la integritat del maquinari del sistema. Les proves posteriors, inclosa una 200-segona prova tèrmica el 2 d'abril de 2024, van validar encara més el rendiment del broquet, arribant a una temperatura de 1.216 K, tal com es va predir.

El Centre de Sistemes de Propulsió Líquida (LPSC) de Valiamala va participar en el disseny i la realització de les proves experimentals, i l'IPRC a Mahendragiri va proporcionar la instrumentació de prova i l'execució de les proves a les seves instal·lacions HAT.

Sobre l'Organització Índia de Recerca Espacial ISRO

L'Organització d'Investigació Espacial Índia (ISRO) és l'agència espacial nacional de l'Índia, que és un component important del Departament d'Espai (DOS) del Govern de l'Índia. El departament implementa el programa espacial indi principalment a través de diversos centres o unitats dins d'ISRO.
 

4

ISRO, abans conegut com el Comitè Nacional Indi d'Investigació Espacial (INCOSPAR), va ser establert pel govern de l'Índia l'any 1962, i l'Organització Índia d'Investigació Espacial (ISRO) es va establir el 15 d'agost de 1969, en substitució d'INCOSPAR, per jugar un paper més gran. paper en la utilització de la tecnologia espacial. El 1972, es va establir DOS i ISRO va passar a la divisió DOS. L'objectiu principal d'ISRO/DOS és desenvolupar i aplicar la tecnologia espacial per satisfer les diferents necessitats de les nacions.

ISRO té la seu a Bangalore i les seves activitats es reparteixen en diversos centres i unitats. El vehicle de llançament es construeix al Centre Espacial VikramSarabhai a Thiruvananthapuram; els satèl·lits es dissenyen i desenvolupen al Centre de satèl·lits UR Rao (URSC) a Bangalore; la integració i el llançament de satèl·lits i vehicles de llançament es duen a terme al Centre Espacial Satish Dhawan (SDSC) a Sriharikota; el desenvolupament de les etapes líquides, incloses les etapes criogèniques, es realitza al Liquid Propulsion System Center (LPSC) de Valliamala i Bangalore; els sensors per a satèl·lits de comunicació i teledetecció i les aplicacions de la tecnologia espacial es duen a terme a Ahmedabad El desenvolupament d'etapes líquides (incloses les etapes criogèniques) es realitza al Centre de Sistemes de Propulsió Líquida (LPSC) de Valliamala i Bangalore; els sensors per a satèl·lits de comunicació i teledetecció i les aplicacions de la tecnologia espacial són gestionats pel Centre d'Aplicacions Espacials (SAC) d'Ahmedabad, i la recepció, processament i difusió de dades de satèl·lits de teledetecció són gestionats pel Centre Nacional de Teledetecció (NRSC) a Hyderabad. .

5