Oct 21, 2022 Atstāj ziņu

Titāna pielietojums kosmosā

Titāna zemais blīvums, spēcīga izturība, izturība pret augstu temperatūru, izturība pret koroziju un citas īpašības galvenokārt tiek izmantotas aviācijas un kosmosa nozarē.


Titāna izmantošana kosmosa rūpniecībā ir arī sasniegusi mērķus samazināt palaišanas svaru, paplašināt diapazonu un samazināt izmaksas. Tas ir populārs materiāls aviācijas un kosmosa nozarē. Spiedientvertnes, degvielas tvertnes, raķešu dzinēja korpuss, raķešu sprauslu apvalks, mākslīgais satelīta apvalks, pilotējamā kosmosa kuģa kabīne (āda un struktūras skelets), šasijas, Mēness modulis, vilces sistēma un citi lietojumi var būt raķetēs, raķetēs un kosmosa industrijas.

Tāpat kā Amerikas Savienotajās Valstīs, Ti{0}}Al-4V sakausējums bieži tiek izmantots pirmās pakāpes raķešu dzinēju korpusa materiālos. Lielajām cilindriskām šķidruma raķešu tvertnēm, starpkontinentālajām ballistiskajām raķetēm un Minuteman raķetēm ir vairākas sfēriskas un ovālas dzinēja kastes, kas izgatavotas no metāla. Tā kā tajos ir maz intersticiālu elementu, īpaši skābekļa, un tos var izmantot īpaši zemā temperatūrā, Ti-6Al-4VELI un Ti-5Al-2.5SnELI sakausējumi. tiek izmantoti kā šķidrā ūdeņraža tvertnes raķetēm un raķetēm, kā arī hermētiskas kameras kosmosa kuģiem Mercury un Gemini. Un kosmosa kuģa Apollo primārā konstrukcija, kas veiksmīgi nolaidās uz Mēness.

Ir TI-7al-4Mo, Ti-3AL-2.5V, TI-13V-1CR-TI{{8} }V-3CR-3SN-3Al un Ti/B-Al kompozītmateriāli papildus rūpnieciski tīram titānam, Ti-6Al-4V, Izmantotais Ti-5Al-2.5Sn, Ti-6Al-4VELI un Ti-5Al-2.5SnELI, titāns un titāna sakausējumi kosmosa nozarē.

aerospace titanium

Kosmosa kuģis bija pirmais pilotējamais kosmosa kuģis, ko varēja izmantot atkārtoti. Pirmais lidojums notika 1981. gadā pēc izstrādes sākšanas 1972. gadā. Kosmosa kuģis sastāv no niecīga spārnota kuģa, 47-metru garas ārējās degvielas tvertnes un divas 500-tonnas cietā kurināmā raķetes. pastiprinātāji.

Orbītā riņķojošais kosmosa kuģis ir 37 m garš un sver aptuveni 68 t, tādējādi tas ir gandrīz tikpat liels kā DC-9 reaktīvais lidaparāts. Tas ir pasaulē lielākais pilotējamais kosmosa kuģis. Tās kravas nodalījums ir 18 m garš un 5 m plats, un tā ietilpība Zemes orbītā ir 29,5 t.

Kosmosa kuģis var tikt palaists kā raķete, lidot orbītā 1,000 kilometra maksimālā augstumā un slīdēt, lai nosēstos kā lidmašīna bez piedziņas. Tā kā atspole galvenokārt ir kosmosa pārvadātājs, viens no tā lietderības raksturlielumiem ir krava, ko tas var transportēt uz Zemi un tās orbītu un no tās. Titāna sakausējums ir kļuvis par būtisku materiālu aeronavigācijas motoru komponentiem, lai optimizētu lietderīgo slodzi.

Orbitālajiem kosmosa kuģiem ir paredzēts lidot 100 reizes un katru reizi pavadīt kosmosā 7 līdz 30 dienas. Tie ir izstrādāti, lai pielāgotos kosmosa videi (vakuums, ekstremālas temperatūras izmaiņas orbītā, karstums atkārtotas ieiešanas atmosfērā laikā utt.), un tos bieži izmanto, jo tie ir apkalpoti.


1.Augstspiediena tvertne


Titāna sakausējumus bieži izmanto, jo tie samazina kosmosa kuģa kopējo svaru, kas riņķo ap orbītu. Titānu galvenokārt izmanto augstspiediena tvertnēs, kurās glabā būtisku degvielu un gāzi. Ti-6Al-4V sakausējums tiek izmantots vieglā titāna sakausējuma konteinerā, kas izstrādāts NASA Gemini un Apollo kosmosa kuģu misijām. Kosmosa kuģa Apollo dzelzs spiedtvertnes tika konstruētas ar vēl nebijušu drošības koeficientu 1,5, kas iepriekš tika konstruētas ar drošības koeficientu aptuveni 4. Baltā zvirbuļa šķiedra tiek uzklāta uz plānsienu titāna tvertnes virsmas, lai izveidotu augstspiediena uzglabāšanas tvertni. orbītā esošā kosmosa kuģa šķiltavas (aromātiskā organiskā šķiedra, ko ražo DuPont).

Spiediena tvertne, ko izmanto saspiestas gāzes uzglabāšanai. Roveram un pastiprinātājam ir 14 titāna baloniņi, kopā nolaižot 272 kg.

Spiediena tvertne, ko izmanto šķidrā propelenta turēšanai. Apollo kosmosa kuģis izmantoja aptuveni 50 spiedtvertnes, no kurām 85 procenti bija izgatavotas no titāna. Titāna sakausējuma degvielas tvertņu izmantošana samazināja Hercules III pārejas posma dzinēja svaru par 35 procentiem.


2. Dzinēja korpuss/korpuss


Korpuss cietā kurināmā raķešu dzinējam. Minuteman ICBM otrās pakāpes raķešu dzinējs ir izgatavots no Ti64 sakausējuma, kas samazina svaru par 30 līdz 40 procentiem.

Korpuss ar šķidro kurināmo raķešu dzinējam. Apollo Mēness moduļa nolaižamā dzinēja sadegšanas kameras spiediena apvalks ir izgatavots no Ti64 sakausējuma.


3.Dažādas konstrukcijas sastāvdaļas


Titāna sakausējumu parasti izmanto arī dažādos strukturālajos komponentos. Mercury spiediena kamera galvenokārt ir titāns, kas veido 80 procentus no salona svara. Kosmosa kuģis Gemini izmanto septiņus dažādus titāna sakausējumu veidus, un tiek izmantoti 570 kg titāna, kas veido 84 procentus no konstrukcijas svara. Apollo kosmosa kuģa kronšteini, piederumi un stiprinājumi bija izgatavoti no titāna, kopā 68 t.


4.cauruļvads eļļas spiedienam


Shuttle hidrauliskās caurules sastāv no bezšuvju Ti-3Al-2,5 V sakausējuma caurulēm, kas var ietaupīt svaru par vairāk nekā 40 procentiem. Daudzu cauruļu montāža ir automatizēta, lai samazinātu uzņēmību pret noguruma lūzumiem un uzlabotu sistēmas praktisko kalpošanas laiku.


Nosūtīt pieprasījumu

whatsapp

Telefons

E-pasts

Izmeklēšana