大直徑一體化碳纖維複合材料殼體固體火箭

連日來中國航天集團,在其官文中宣佈,企業裏一項顛覆性技術創新剛剛完成測試,這是運用碳纖維複合材料纏繞技術製造的固體火箭,將用在明年發射的快舟11號火箭上。

快舟火箭副總設計師司學龍說,剛剛測試成功的技術可以滿足2.2米直徑發動機的安裝。我們要運載更多衛星,就需要更大的發動機提供推力。

固體火箭

接下來,我們要對技術進行顛覆性調整,從橫向安裝纏繞嘗試成豎向纏繞。一旦實現就可以用於直徑爲4.2米的發動機殼體。這將超過世界上最先進的3.6米的發動機殼體,用於快舟二十一號、快舟三十一號上。

快舟十一號(KZ-11)固體運載火箭將於明年年初以“一箭六星”的方式實施首飛。發射車總長34.6米,運輸能力超過80噸。

近日,快舟十一號火箭發射車整車滿載試驗取得圓滿成功。其發射車噸位之大前所未有,精度要求之高前所未見,而且是底盤上裝一體化研發,研製難度極大。目前發射車已經進入聯調中最緊張的試驗驗證階段,發射架需要託舉重達80噸的負載穩定起豎。

固體火箭

8月31日晚,連續兩輪滿載起豎試驗完成,兩次試驗數據差值4%,與理論計算結果一致,結果非常完美。

項目首創“殼體-噴管一體化纏繞成型技術” 。該技術打破了40餘年殼體、噴管分別製造後再組裝的固有模式,將殼體和噴管作爲一個整體纏繞成型,重量降低約10%,該技術是目前商業行業運載器技術的跨越性突破。

快舟十一號固體運載火箭一級發動機是目前國內最大直徑、最大裝藥量的複合殼體發動機。經過充分準備,該型號發動機試車獲得圓滿成功,試車數據與設計指標吻合。

該發動機直徑2.2m,總長9.7m,裝藥量45t,具有高質量比、高比衝、大推力等特點。本次試車驗證了大尺寸碳纖維複合殼體、大流量噴管、大噸位裝藥等關鍵技術,實現了大尺寸碳纖維複合殼體發動機技術工程應用的跨越式提升。

目前,國際商業發射價位是在2~3萬美元一公斤,而“快舟”的目標是要將每公斤成本降低一倍,做到1~2萬美元一公斤。只有做到這樣,“快舟”纔有市場競爭力。而快舟十一號火箭,便是面向全球商業航天發射需求研製的。

快舟發射

快舟十一號比快舟一號和快舟二號擁有更好的性能。快舟十一號暫定於2017年發射,能夠將多達一噸重的貨物送到700公里的高度。

到2020年,空間商業活動每年的營業額在300億美元(46億美元,中國航天計劃每年發射30枚”快舟”系列運載火箭。

快舟11號

快舟系列固體快速響應火箭最大的優點是費用低,準備時間24-48小時,最快8小時即可。西方同類發射至少要準備一週或者一個月,週期長費用高。快舟系列固體快速響應火箭還可以VIP訂製發射窗口,隨時隨地發射。快舟11號可以發射1.5噸載荷,與目前全球同類產品發射能力相平,但更快速機動靈活。

大直徑固體火箭

中國發射快舟系列的真實原因是中國決心要打破西方壟斷世界衛星發射的大蛋糕,以中國特色的高性價比享受VIP的服務,把中國商業發射從佔全球市場3-7%的低份額迅速增長到像中國高鐵一樣叫響全世界。將來中國的快舟火箭及相關微納衛星研究生產發射全部一條龍服務,還可以定製定時可以衆籌,以高質量的服務估計未來可以佔到全球商業市場的80%份額以上。就像中國高鐵一樣。

快舟發射

2013年快舟試驗發射的時候,西方居然以“中國祕密發射新快速響應火箭”爲題報道此事。聳人聽聞稱“快舟”其實就是中國的太空快速響應作戰系統。說什麼這次的發射成功標誌着中國搶在美國之前,成爲首個完整發射衛星-火箭一體化快速應急空間飛行器試驗的國家。西方大談中國威脅論,不懷好意。

全球航天商業市場每年高達3000多億美元大單,基本上被美國分掉,剩下部分爲俄國和歐洲,中國只佔全球商業市場的 百分之3-7%。

國外商業衛星發射,一般1萬美元~10萬人民幣每公斤,等待排期時間半年~2年。即使你有錢,也要排隊等窗口。

快舟一號給我國趕超西方國家提供一個新的思路,就是重新定義商業發射,打造中國特色的商業發射。

一是不用排隊等窗口了,可以像訂火車票飛機票一樣在網站公佈發射窗口和計劃,由客戶自由訂製。

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