第037章:复合材料箭体
从液体火箭推进系统教研室出来,章昭跟张教授一路走着,穿过廊道,再入大楼。
突然想起什么,教授:“推进系统设计是一枚火箭最关键的地方,马特兰教授其实是个很不错的人,有他给你的设计做技术把关,这方面肯定是可以不用太担心,但是!”
放慢脚步,话题转换,言语似乎中还有些担忧。
“一枚火箭的研发并不是那么容易,如果仅仅只是为了i火箭大奖赛,只要有推进系统和对应的箭体结构系统就够用。但你若打算继续将它发展为成熟的探空火箭系列,从而满足不同探空载荷需求,那么有关飞行控制系统的相关问题,你还是应该着重考虑下。”
把运载火箭掰开揉碎来看,也不过是由三大系统构成:推进系统、箭体系统、控制系统。
现在最难的推进系统已经不是什么问题,至于控制系统,那玩意儿是真正需要打卫星的运载火箭才会用到,探空火箭能用到的时候,几乎是微乎其微!
但张教授的提醒,其实也并非全无道理。
诚然,探空火箭大部分的时候都是无控飞行,但总归还是有那么一小部分怪物,它们特殊的探空任务需要指定精确的飞行轨道。而那个时候,没飞控的探空火箭就肯定无法满足要求。
但考虑到现在主要任务是拿下大奖赛头筹,至于后续的改进、迭代,暂时也不做考虑。
便回答:“飞控系统等比赛结束之后再说,现在我需要解决箭体结构系统,您是航空航天界的复合材料专家,我打算给火箭采用一些复合材料来制作箭体,这靠谱吗?”
谈及箭体设计,而且还是复合材料领域,那就太简单了。
好歹也是国际上排的上号的航空航天领域复合材料专家,张教授的经验和眼光简直就不要太老道,诸如探空火箭这种难度的小玩意儿,人压根儿就没放在眼里。
这不,直接风轻云淡地来上一句:
“箭体相关的设计问题你不用担心,此次探空火箭的箭体设计你就交给刘航学、付才两人,正好把这次项目作为他们的博士毕业课题,我要求全部箭体的复合材料比重必须超过60以上。”
60
若是能够达到这指标,那章昭就再也没什么担心的必要了,液氧电泵发动机本来就已经秒杀一大票固体发动机的探空火箭,若是再把箭体复合材料比例提高到60以上。
试问,就这天下之间,还有谁能与之争锋?
知道章昭听到这里会有些小激动,张教授倒也理解:“你先去找他们两个沟通吧,后续有什么问题我们再说,十月底就要拉出去参赛,留给咱们的时间也不多了。”
得到教授这边的确定,几乎第一时间,章昭就来到复合材料工程教研室的3号办公室。
果然,办公室里面在刘航学、付才两位博士生的带领下,加上其它十几号人,全都投入到紧张的箭体设计工作当中,一些生面孔的研究生看见章昭这位不速之客,正要开口把人撵出去。
付才抬头,发现原来是章昭来了,笑着赶紧起身相迎。
一番介绍与认识之后,看章昭似乎对现场复合材料构件的设计工作挺感兴趣,付才也是放下手头工作,热情地介绍起来。
将演示白板推出来,上面的马克笔做的记号已经干透。
光看这样子,应该也是好久之前就已经确定过相关的设计方案了,说不定在章昭那边的发动机测开始之前,这边就已经在做对应的理论设计。
付才:“就目前来说,教授给我们箭体研发团队的要求很明确,复合材料比例至少60,再加上目前推进系统减重效果也做的很好,个人乐观估计,整箭干质比数据应该会非常漂亮。”
能够参与到高性能探空火箭研制工作中,这绝对是学生时代很不得了的成就,付才自然是高兴不已,要谈起对未来的憧憬,他也是很乐观。
很有道理的一句话,章昭也表示认可。
在大量运用新技术的前提下,若光是说干质比数据,那肯定是能够顺利拿下探空火箭领域第一的名头,甚至这枚火箭到时候顺手再破掉几项世界记录也都是很正常。
章昭:“具体是那些部分打算采用复合材料制造,我看看。”
找了很久都没在白板上找到对应的信息,章昭也没办法,看来也只能问付才本人才行。
付才:“按照目前的计划,我们打算给煤油推进剂储箱、整流罩、外壳全都换用碳纤维复合材料,部分要求不高的结构件,也都会尽量试着用复合材料来替代传统的金属构件。”
听起来倒是没什么大问题,煤油属于常温推进剂,对储箱的要求确实不高。
相比之下,虽然美国最近几年已经突破了复合材料制作的液氧低温储箱技术,但这种技术肯定是各大军工巨头的核心宝贝,绝对不可能拿出来当大陆货。
所以说,现在放弃推进剂储箱的全面复合材料化,其实也算是明智之举,对于有保节点要求的项目而言,这实在是再明智不过的选择。
章昭又继续:“生产的时候不会有问题吧,关于复合材料这一块,我反正是完全不懂。”
上辈子虽然负责抓生产,也总装了不少的长征系列火箭,但他也在心里说句老实话,长征系列火箭的复合材料比例,那真是惨不忍睹!
既然没能接触过复合材料部件,自然对这方面就谈不上了解。
知道这玩意儿是个好东西,但他最多也只能在旁边使劲儿拍着巴巴掌,然后再扯着嗓门高呼一句666
付才是从国内来的,当然清楚现目前国内的复合材料领域是什么情况,也就不必多言。
直接走前面,带着章昭出了办公室,一路来到隔壁陈列室。
随便指着一块样品,看样子像是某款民航飞机的方向舵,介绍:“现在你看到的这些,全都碳纤维复合材料所制作的样品,国际顶级产品,而这都是由我们设计制作的,学校的复合材料工艺实验室由张教授掌管,装配有国际顶级设备,生产探空火箭级别的复合材料构件不成问题。”
说到这里,付才突然停顿下来,精神有些萎靡地看看章昭。
长叹一声
良久之后,由缓过来,想到章昭反正也是国内来的访问学者,有些话跟自己人说说,倒也没什么不可以。
目光落到陈列架上的各种构件上,看着那黝黑、细密的碳纤维丝线,语气几乎哽噎。
“当然,你也别看这玩意儿在美国随便使用,碳纤维材料全球都只有两家公司掌握,分别美国的卓尔泰克、rb东丽,像这些小丝束的碳纤维几乎是对我们国内无理由禁运,而且咱们还看不到太大的希望能实现国产化突破。”
虽然实话实说有些难听,但现实就是这太残酷,章昭也默然,一时难言。
他做火箭生产总装工作,对这些涉及到制造工艺的事儿,几乎也算门儿清,就别说是现在,即便再往后推十年、二十年,章昭依旧也没看到国内在航天领域有大量运用复合材料的型号。
诸如2000年之后声名在外的长5、长7火箭,这些被誉为新时期长征家族新星的箭型,它们在箭体设计制造中,依旧是以传统的铝合金材料为主。
一个字:稳!
稳定压倒一切,安全重于泰山!
甚至更进一步,有的新箭连铝锂合金都来得及没用上,这就不得不说是有些遗憾了。