大皖新聞訊 北京時間3月21日19時07分,星河動力航天公司在酒泉衛星發射中心成功發射谷神星一號(遙十七)運載火箭(任務代號:VERNAL ASCENT),順利將云遙氣象星座43-48星共6顆衛星送入535km太陽同步軌道。
火箭升空。汪江波 攝
作為運載火箭的重要組成部分,火箭整流罩就像是一頂“保護傘”,保護衛星及其它有效載荷免受有害環境的影響。此次發射成功的星河動力谷神星一號(遙十七)運載火箭,其火箭整流罩由安徽夢克斯航空科技有限公司研發生產。
這是安徽民企的太空“首秀”,成功填補了合肥市商業航天復材應用領域空白。
滿滿黑科技的火箭“鎧甲”
“火箭整流罩可以說是火箭突破大氣層的‘第一鎧甲’,對火箭的成功發射起著至關重要的作用。”安徽夢克斯航空科技有限公司技術總監解釋說,從火箭在發射臺蓄勢待發,一直到沖破大氣層,火箭整流罩全程守護著衛星。當火箭快接近預定軌道時,火箭整流罩就會自動分離展開,托舉衛星登上舞臺,隨后默默離開,做聚光燈背后的無名英雄。
火箭整流罩
為了保護衛星及其它有效載荷免受氣動力、氣動加熱、聲振等有害環境的影響,制造火箭整流罩的材料至關重要。
“我們所研發的碳纖維復合材料有著‘黑黃金’之稱,是由碳纖維與基體材料(如樹脂、金屬等)通過特定工藝復合而成的。”夢克斯航空技術總監介紹,碳纖維復合材料具有高強度、輕量化、耐腐蝕、抗疲勞等諸多優異性能,在航空航天、汽車制造、體育用品等多個領域有著廣泛應用。
目前,夢克斯航空已實現了從材料配方、結構設計到制造工藝的100%自主可控,較傳統金屬材料減重30%,成本逐步降低,交付周期進一步縮短。
從實驗室到太空的“突圍”
夢克斯航空是一家位于科大硅谷的國家級高新技術企業,是長三角地區具備火箭整流罩全流程研制能力的民企。
那么,碳纖維復合材料到底是如何研發并制造出來的?大皖新聞記者來到夢克斯航空一探究竟,感受了四大技能的“暴擊”。
據介紹,夢克斯航空運用了超輕防熱結構技術,對火箭整流罩進行了輕量化的“反骨”操作,使碳纖維“鎧甲”比傳統金屬瘦身30%,并顯著提升了火箭整流罩的熱防護性能,保障飛行器在極端熱環境下的安全運行。
雖然重量更輕了,但是它的防御性能一點也沒拉垮,這得益于柔性蜂窩共固化夾層結構設計及制造工藝。“蜂窩結構自帶減震效果,就像給衛星穿上了一件抗震服。”夢克斯航空技術總監表示,蜂窩共固化夾層具備高強度、高剛度、低膨脹系數、耐腐蝕、可設計等特點,讓碳纖維復合材料直接變身碳纖維界“六邊形戰士”。
不僅如此,夢克斯航空還使用了一體成型的魔法,即“大尺寸一體化成型技術”。簡單來說,就像是運用3D打印技術,打印出來了一個火箭整流罩,讓衛星在火箭懷里躺得比在沙發里還安穩。
“愛美的女性朋友可能做過‘熱瑪吉’,我們也運用柔性工裝熱壓罐成型技術,為火箭整流罩做了一次‘熱瑪吉’。”夢克斯航空技術總監介紹,碳纖維復合材料具有可設計性,能夠滿足不同形狀和結構的產品需求,“通過用熱壓罐給碳纖維做‘熱瑪吉’,可以讓它的內外弧度更為精確。”
熱壓罐
合肥開啟“星耀蒼穹”新篇章
近年來,夢克斯航空在飛行器復合材料結構設計、復合材料工藝制造及超高溫熱防護材料研發應用等方面取得豐碩成果,是哈爾濱工業大學超高溫陶瓷基技術成果轉化的生產基地,也是目前國內第二家掌握火箭復合材料整流罩全流程能力的民營企業。
夢克斯航空
自2022年入駐科大硅谷以來,科大硅谷服務平臺公司為夢克斯航空的發展提供了多維度的支持。“比如為我們引薦精準投資基金,推薦合作銀行,打通融資渠道。”夢克斯航空相關負責人介紹,在品牌推廣方面,“科大硅谷服務平臺”公眾號是展示企業形象的重要窗口,通過精準內容策劃,提升了夢克斯航空的行業影響力。同時,科大硅谷應用產業融合之道,組織高質量交流活動,如技術論壇和跨界對接會,搭建合作橋梁,促進知識流動和資源整合。
不僅如此,合肥市場景公司深入挖掘場景訴求,為夢克斯航空打磨定制化場景解決方案,并通過多維宣傳渠道助力企業品牌傳播。
在全國兩會“推動商業航天、低空經濟等新興產業安全健康發展”戰略指引下,合肥市正瞄準空天信息產業賽道,構建“基礎研究-技術攻關-產業應用”全鏈條生態,打造航天新材料創新高地。
王衡 攝
此次夢克斯航空研發的火箭整流罩首飛成功,成功填補區域產業鏈關鍵空白,意味著合肥空天產業正式進入“星—箭—器”全鏈布局新階段,為長三角戰略性新興產業集群發展注入新動能。
從量子到空天,從“科里科氣”到“星耀蒼穹”,合肥正以科技創新為筆,在星辰大海的征途上書寫新質生產力的“中國方案”。
大皖新聞記者 姚一鳴(圖片除署名外,均由采訪對象提供)
編輯 崔恒
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