MT Aerospace 证明了用于火箭推进的 CFRP 氢罐
MT Aerospace AG（德国奥格斯堡）是航天技术集团 OHB SE（不来梅）的子公司，在为未来的欧洲发射器有针对性地开发碳纤维增强聚合物 (CFRP) 上级方面取得了重要的里程碑。作为欧洲航天局 (ESA) ComET 未来发射器准备计划 (FLPP) 项目的一部分，针对火箭发动机的高性能 CFRP 坦克原型在德国特劳恩的 DLR 德国航空航天测试中心设施进行了测试。
MT Aerospace 表示，尽管 CFRP 储罐是无内衬，但在 20 开尔文 (-253°C) 左右的低温条件下，CFRP 储罐已经证明了其结构承载能力和密封性。 “测试结果在欧洲取得了突破性的成功；毕竟，油箱是任何推进系统中的安全关键要素，”MT Aerospace AG 首席执行官汉斯·施泰宁格 (Hans Steininger) 解释说。 “我们已经证明，由 CFRP 制成的高性能压力罐可以承受低温压力。未来，CFRP高性能坦克的使用不仅可以实现安全的火箭发射，还可以利用与金属坦克相比质量显着降低的优势。”
测试活动分几个阶段进行，因为氢气必须经过特殊处理和储存；据该公司称，氢气仅在 20 K（-253.15°C，-423.67°F）时呈液态。测试样品是一个直径为 400 毫米的罐，首先在室温和约 77 开尔文（-196.15°C，-321.07°F）下进行氦泄漏测试。然后填充液体（即低温氢气 (LH2)）。填充后，罐被加压到超过超临界 LH2 压力，以达到在火箭飞行中使用时预期的应力条件。因此，MT Aerospace 能够成功证明其开发和制造的 CFRP 储罐在整个负载历史中满足 LH2 气密性方面的指定要求，即使暴露在低温热负载和同时高机械负载的组合中也是如此。进一步的填充和排空循环也突显了储罐的出色表现。
为了确认储罐的质量，还完成了额外的氦气泄漏测试。这让 MT Aerospace 获得了另一项测试的批准，该测试将重点关注在低温条件下充满液氧 (LOX) 时储罐的反应。第二次测试活动旨在证明所选的 CFRP 材料适用于未来上层的两种介质（即液氢和液氧）。
对于 MT Aerospace，测试结果为即将在 PHOEBUS 上级示范项目框架内进行的材料决策奠定了坚实的基础，ArianeGroup（德国不来梅）最近与该项目合作。该项目的目标是到2022年底定义、制造和测试直径为2米的储罐，为接近全尺寸的结构上级演示器做准备。
“测试结果对我们来说非常鼓舞人心，特别是考虑到我们最近投资扩大公司的 CFRP 制造环境，”MT Aerospace AG 发射器项目负责人 Dirk Lanuschny 补充说，他指的是自动纤维铺放 (AFP) 设施将能够在 2022 年初生产具有典型运载火箭直径的储罐。“作为 PHOEBUS 项目的一部分，我们打算制造两个低温储罐 [LH2, LOx] 以及带有直径3.5米。”
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