“超重-星箭”的“猛禽”发动机

“强结构、弱动力”是猎鹰-9(Falcon-9)火箭的印记,“弱结构,强动力”则是“超重-星舰”(Super-heavy Starship)的标志。“超重-星舰”的箭体结构并不出色,它的厉害之处实际上是“猛禽”(Raptor)全流量液氧甲烷火箭发动机。“猛禽”发动机被国外评为了目前世界上发动机的性能之王,它是世界上第一款实用化飞行的全流量分级燃烧火箭发动机。

“超重-星舰”不锈钢贮箱的应用

2023年1月,美国太空探索技术公司(SpaceX)的新型研制型号“超重-星舰”进行了首次加注合练和静态点火,在90min内注入了约4860t的低温推进剂,整个箭体重量超过5000t,成为人类有史以来最大的航天器。在加注完成之后的泄出过程中,“超重”芯一级B7不锈钢贮箱变形,合计3处出现失稳,形成凹坑。

运载火箭非火工冷气推冲分离系统

我国的液体运载火箭级间分离、整流罩分离基本采用火工分离装置为主,包括爆炸螺栓、分离螺母、切割器、各类火工锁、火工推杆等分离解锁和冲量装置。此类装置具有体积小、结构简单、承载能力强、作用可靠、作用时间短和同步性高等优点,但也存在不可克服的缺点,如安全性差、不能重复使用、可靠性难以验证、冲击载荷较大、产生污染等。因此,基于电能、记忆合金、气动能源的非火工分离技术不断涌现并日益发展起来。

方形静平台并联机构工作空间分析与优化设计

基于一种静平台为正方形的6-SPS并联机构,针对其铰链点布置不规则的特点,进行了以下三方面的探索:研究并联机构位置空间与姿态空间之间的耦合关系,在此基础上提出了工作空间指标的制定策略;以实现指标的最大化为目标,对结构参数进行了优化设计;分析设计结果,得到参数设计的规律,为铰链点布置不规则的并联机构设计提供了参考。