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2manbetx官方网站一般塑料的聚氨酯泡沫填补了世界上最大的固体火箭电机的地面测试中的关键作用

美国宇航局太空发射系统火箭助推器制造商证明GP泡沫在喷嘴关闭的保护质量

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Orbital Atk(纽约证券交易所代码:OA)是航空航天和国防技术的全球领导者。总部位于杜尔斯,弗吉尼亚州,公司设计,为世界各地的客户提供空间,防御和航空系统。

制造的火箭电机用于战略,战术和空间应用,轨道ATK是一家稳固火箭推进系统的领先生产商。www.3manbetx.net其推进系统部门已为Minuteman ICBM系统制造火箭电机,以及美国宇航局的航天飞机固体火箭电机节目。如今,它为NASA的空间发射系统(SLS)制造了五段固体火箭助推器。这些是有史以来最强大的,最强大的固体火箭电机。322英尺与美国宇航局的猎户座宇宙飞船一起提供灵活的深空勘探平台,将人类和货物运送到我们太阳系的多个目的地。

每个助推器,177英尺长,12英尺直径,包括5个火箭发动机部分,推力矢量控制和尾部出口锥组件。一对助推器与四个航天飞机主引擎结合,为火箭的核心级提供动力。美国宇航局的SLS将在佛罗里达州肯尼迪航天中心发射,总推力为840万磅。首次SLS发射的目标是在2018年进行,这次飞行被称为探索任务1,将把猎户座无人太空舱送到月球之外。

挑战:

对每个组件的广泛测试 - 在近距离现实条件下 - 是必要的。Orbital ATK and NASA successfully conducted the second of two booster qualification motor tests for the Space Launch System in Promontory, Utah, June 28, 2016. This test aimed to qualify these solid-propellant boosters for flight, specifically focusing on the motor’s capabilities at lower temperatures under which the SLS may operate.

测试的组件之一是环境屏障,其密封每个电机的后端直至点火。它需要在使用或点火之前牢固地关闭火箭喷嘴开口,然后在火箭电机被烧制时分解。喷嘴插头强度必须是承受预点火载荷的平衡。实际的静态测试或火箭发射是在现实环境中测试喷嘴插头的唯一方法。据瑞德·泰晤士略赛赛中的STS级装配设计工程,有两个关键因素:

  • 火箭发动机内部高能材料的敏感性决定了一个环境密封,该密封控制湿度,同时确保火箭在等待发射时(吹入的灰尘、鸟类等)不能进入。
  • 在核心车辆发动机到电源时,需要保护火箭电机。当核心车发动机启动时,它们会产生热气和碎屑,可能会进入火箭电机并导致过早点火。此外,封闭件必须承受来自点火环境的空气湍流和声波的振荡负载。这驱动了喷嘴插头的最小强度。

主要要求:

  • 能够制作复合曲面和其他细节
  • 精确的抗拉能力和强度平衡
  • 易于建立一个准确的模型进行分析测试验证
  • 提供所需厚度的泡沫配方

解决方案:

基于之前成功的产品经验,设计工程团队研究了General Plastics公司的高密度聚氨酯泡沫,并使用我们的数据表确定了最有前途的材料用于这种屏障。2manbetx官方网站他们选择了几种不同的配方进行测试,然后决定使用LAST-A-FOAM®FR-4300泡沫系列,并在喷嘴封闭物中将其纳入固体火箭助推器。

插图由Orbital ATK提供。

材料候选人

在首次将泡沫材料作为屏障解决方案后,该团队测试了另一家供应商的泡沫材料,但未能获得令人满意的材料解决方案。

2manbetx官方网站一般塑料的最后一个泡沫®FR-4300泡沫系列材料,独特的阻燃性结构聚氨酯​​泡沫,证明了固体火箭助推器的喷嘴封闭。其物理性质允许复合弯曲表面,并且它具有它们所需的抗拉性特性,仅适用于应用所需的正确量。

由于泡沫是一种僵硬的材料,轨道ATK可以使用精确的分析模型,并且他们已经有一个测试夹具,它们可以验证静态强度并确定插头的固有频率。“分析建模更简单,我们在其他节目中有来自类似喷嘴插头的经验,”Hancey说。“所以,我们对准确验证使用测试模型的信心要高得多。”

此外,通用塑料将毛坯修整成2manbetx官方网站Orbital ATK指定的形状,并在他们的工厂加工最终形状。他们想要清洁的,原始的泡沫,当他们应用他们的涂层,所以他们用自己的机器过程去除最后一点材料,直接进入他们的涂层过程。最后的碎片被装入测试过的火箭助推器。

测试成功

在助推器资格测试之后,轨道ATK拆除电机,看看它是如何执行的。他们和美国国家航空航天局使用测试测量来评估无数的因素,并确定资格成功。他们的工程师分析了从500多个传感器收集的数据,以确定满足82个独特的测试目标。由于其在该测试中的成功表现,一般塑料的最后一个泡沫2manbetx官方网站®4300泡沫系列材料将在空间发射系统车辆的第一个飞行中使用。

fr - 4300的好处:

  • 在热量下保留化学和耐溶剂性能
  • 适应低成本的热成形方法
  • 容易债券
  • 接受各种粘合剂和涂料
  • 可与标准高速切割工具加工
  • 用木雕工具和水射流干净地切割
  • 非磨料

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