لانچ گاڑیوں کی فیئرنگ میں فائبر جامع مواد کی موجودہ حیثیت اور ترقیاتی رجحانات کیا ہیں؟

سیٹلائٹ فیئرنگ لانچ گاڑی کا ایک سب سے اہم اجزاء ہے ، جس میں ایک اچھی ایروڈینامک شکل ، ہلکی ساختی ماس اور قابل اعتماد علیحدگی کی صلاحیت ہے۔ اس کا بنیادی کام پری - لانچ اور پرواز کے دوران لانچ گاڑی کی ایروڈینامک شکل کو برقرار رکھنا ہے ، اندر کے پے لوڈ کو بیرونی قدرتی ماحول اور ایروڈینامک کٹاؤ کے اثر و رسوخ سے بچانا ہے ، اور ماحول سے باہر نکلنے کے بعد قابل اعتماد طریقے سے راکٹ سے الگ ہونا ہے۔ چترا 1 میں علیحدگی کی حالت میں لانچ گاڑی کو فیئرنگ دکھایا گیا ہے۔ فیئرنگ لانچ گاڑی کے سامنے واقع ہے ، جس میں لانچ گاڑی کے اندر سیٹلائٹ اور دیگر صحت سے متعلق آلات کو ماحول سے باہر نکلنے کے دوران گرمی کے سنکنرن سے بچایا جاتا ہے۔ ایک بار جب لانچ گاڑی ماحول سے باہر نکل جاتی ہے تو ، فیئرنگ اب اپنے مقصد کی تکمیل نہیں کرتی ہے ، اور اس مقام پر ، راکٹ کے وزن کو کم کرنے کے لئے ، فیئرنگ لانچ گاڑی سے الگ ہوجاتی ہے۔ علیحدگی سے پہلے فیئرنگ اور بیرونی دنیا کے اندر پے لوڈ کے درمیان ڈیٹا ٹرانسمیشن کو یقینی بنانے کے ل the ، فیئرنگ میں عام طور پر برقی مقناطیسی لہر ٹرانسمیشن کی صلاحیتیں ہوتی ہیں۔ فی الحال ، سیٹلائٹ فیئرنگ گھریلو اور بین الاقوامی سطح پر بنیادی طور پر بنیادی طور پر دو قسموں میں پڑتی ہے: دھات کی زد میں آکر ڈھانچے اور جامع مادی ڈھانچے۔ دھات سے بھرے ہوئے ڈھانچے عام طور پر ایلومینیم مرکب کا استعمال کرتے ہیں ، جبکہ جامع مادی ڈھانچے رال - پر مبنی فائبر جامع مواد کا استعمال کرتے ہیں جس کی لہر - منتقل کرنے کی صلاحیتوں کے ساتھ ہوتی ہے۔ رال - پر مبنی فائبر جامع مواد سے تیار کردہ اور تیار کردہ فیئرنگس ساختی وزن کو مؤثر طریقے سے 20 ٪ {- 30 ٪ تک کم کرسکتی ہے ، جس میں راکٹ پے لوڈ کی صلاحیت میں اضافہ ہوتا ہے اور اسی تنخواہ کے تحت انجن ایندھن کی کھپت کو کم کیا جاسکتا ہے ، اس طرح راکٹ لانچ کے اخراجات کو کم کیا جاسکتا ہے۔ مزید برآں ، رال - پر مبنی فائبر جامع مواد دھاتی مواد سے زیادہ ڈیزائن لچک پیش کرتا ہے ، جس سے مربوط ڈیزائن اور مینوفیکچرنگ کی اجازت ملتی ہے ، جس سے ساختی اجزاء کی تعداد کم ہوتی ہے اور ساختی وشوسنییتا کو بہتر بنایا جاتا ہے۔ بہترین سنکنرن مزاحمت ، نم گرمی کی مزاحمت ، تابکاری کے خلاف مزاحمت ، اور رال پر مبنی فائبر جامع مواد کی تھکاوٹ مزاحمت فیئرنگ ڈھانچے کی خدمت کی زندگی کو بڑھا دیتی ہے ، اس طرح منصفانہ بحالی کو قابل بناتا ہے۔

2.1 پینل میٹریل پینل کا ڈھانچہ فیئرنگ کی ایروڈینامک شکل فراہم کرتا ہے۔ پینل میٹریل ایک رال - پر مبنی فائبر جامع مواد ہے ، جو میٹرکس مواد اور تقویت بخش مواد پر مشتمل ہے۔ رال - پر مبنی فائبر جامع مواد ہلکا پھلکا ، اعلی -}}}}}}}}}} مزاحم ، اعلی ڈیزائن کی لچک کے ساتھ ، اور ایک وسیع رینج پر فعالیت کو منتقل کرنے سے ، ان کو میلے کے لئے مثالی مواد بنا سکتا ہے۔ اس باب میں عام طور پر استعمال ہونے والے فائبر اور رال - پر مبنی فیئرنگ مواد کو گھریلو اور بین الاقوامی سطح پر جائزہ لیا جاتا ہے۔

2.1.1 فائبر میٹریل رال - پر مبنی فائبر کمپوزٹ میں فوائد ہیں جیسے اعلی مخصوص طاقت اور اعلی مخصوص ماڈیولس۔ اعلی - کارکردگی کو تقویت دینے والے مواد کو عام طور پر فیئرنگ پینل میں گھریلو اور بین الاقوامی سطح پر استعمال کیا جاتا ہے جس میں کاربن فائبر ، شیشے کا ریشہ ، اور ارمیڈ فائبر شامل ہوتا ہے۔

کاربن فائبر میں بہت ساری عمدہ خصوصیات ہیں ، جن میں اعلی محوری طاقت اور ماڈیولس ، کم کثافت ، کوئی رینگنا ، اچھی تھکاوٹ مزاحمت ، تھرمل توسیع کا کم گتانک ، اور اچھی برقی چالکتا اور برقی مقناطیسی شیلڈنگ کارکردگی شامل ہیں۔ یہ ایرو اسپیس فیلڈ میں بڑے پیمانے پر استعمال ہوتا رہا ہے۔فائبر گلاسلہر - شفاف فیئرنگ کھالوں کے لئے سب سے زیادہ عام طور پر استعمال ہونے والا تقویت بخش مواد ہے ، جس میں فوائد جیسے اعلی طاقت ، بہترین ڈائیلیٹرک خصوصیات ، کم نمی جذب ، اور جہتی استحکام۔ کوارٹجفائبر گلاستمام شیشے کے ریشوں کی بہترین ڈائی الیکٹرک خصوصیات رکھتے ہیں ، جو ایک وسیع فریکوینسی بینڈ پر بنیادی طور پر کوئی تبدیلی نہیں کرتے ہیں ، جس سے فیئرنگ میں براڈ بینڈ لہر ٹرانسمیشن کو قابل بنایا جاسکتا ہے۔ مزید برآں ، کوارٹج فائبر اعلی درجہ حرارت پر لہر ٹرانسمیشن کی عمدہ کارکردگی کی نمائش کرتا ہے ، اور بیرون ملک سب سے زیادہ جدید فیئرنگز اس وقت کوارٹج فائبر کو تقویت دینے والے مواد کے طور پر استعمال کرتے ہیں۔ ارمیڈ فائبر ، ایک اعلی - ٹیک اسپیشلٹی فائبر ، اعلی طاقت اور اعلی ماڈیولس ، بہترین گرمی کی مزاحمت اور شعلہ ریٹارڈنسی کے مالک ہے ، اور ایرو اسپیس ایپلی کیشنز میں استعمال ہوتا ہے جیسے ارمیڈ بلٹ پروف واسکٹ اور ہیلمٹ۔ تاہم ، ارمیڈ فائبر کی ہائگروسکوپک نوعیت اس کی ڈائی الیکٹرک خصوصیات کو متاثر کرتی ہے ، جس سے اس کی اطلاق کو لہر - شفاف میلوں میں محدود کرتا ہے۔

2.1.2 رال مٹیریلز فیئرنگ عام طور پر اعلی - پرفارمنس تھرموسیٹنگ رال کا استعمال پینل میٹرکس مواد کے طور پر ، بشمول ایپوسی رال (ای پی) ، بسمیلیئمائڈ رال (بی ایم آئی) ، اور سائینٹ ایسٹر رال (سی ای) وغیرہ۔ یہ عمدہ تھرموڈینیٹک خصوصیات ، مضبوط عمل کی اہلیت اور اعلی برقی خصوصیات کی حامل ہے ، جس سے یہ جامع رال میٹرکس میں ایک اہم مقام ہے۔ تاہم ، ایپوسی رال ناقص اثر مزاحمت اور مرطوب اور گرم حالات میں مکینیکل خصوصیات میں نمایاں کمی کا شکار ہے۔ حالیہ برسوں میں ، محققین نے اپنی سختی اور گرمی کی مزاحمت کو بہتر بنانے کے ل ep ایپوسی سسٹم میں لچکدار گروپوں کو شامل کرنے پر توجہ دی ہے۔ بسمیلیئمائڈ (بی ایم آئی) رال ، ایک خوشبودار پولیمائڈ مادے کی حیثیت سے ، بہترین اعلی اور کم درجہ حرارت کی مزاحمت ، اعلی طاقت اور ماڈیولس ، تھرمل توسیع کا کم گتانک ، کم ڈائیلیکٹرک مستقل اور نقصان ، کم ویکیوم اتار چڑھاؤ ، اور کم غیر مستحکم کوسنبلز کے مالک ہیں۔ یہ ایپوسی رال کے ساتھ بھی اسی طرح کے فوائد کا اشتراک کرتا ہے ، جیسے پروسیسنگ میں آسانی ، اور ایرو اسپیس فیلڈ میں بڑے پیمانے پر استعمال ہوتا ہے۔ تاہم ، اس کے نقصانات میں ایک اعلی پگھلنے کا مقام ، ناقص گھلنشیلتا ، اور اعلی برٹیلینس شامل ہیں۔ سائینیٹ ایسٹر رال (سی ای) 1980 کی دہائی میں تیار کردہ ایک نئی قسم کی رال ہے۔ اس میں کم ڈائی الیکٹرک مستقل ، اعلی درجہ حرارت کی مزاحمت ، اور مرطوب گرمی کے خلاف مزاحمت کی خصوصیات ہے ، اور یہ بنیادی طور پر اعلی - کارکردگی پرنٹ شدہ سرکٹ بورڈ اور اعلی - کارکردگی شفاف ساختی مواد میں استعمال ہوتا ہے۔ اس کے نقصانات میں علاج کے بعد اعلی برٹیلینس اور ناقص سختی شامل ہے۔ رال سسٹم کی سختی کو بڑھانے کے لئے ، BMI اور CE عام طور پر سخت ترمیم شدہ مخلوط رال سسٹم کو جامع میٹریل میٹرکس کے طور پر استعمال کرتے ہیں۔ ترمیم شدہ BMI اور CE رال سسٹم ، جبکہ نم گرمی اور ڈائی الیکٹرک خصوصیات کے لئے بہترین مزاحمت کو یقینی بناتے ہوئے ، اس ڈھانچے کی اثر کی طاقت کو بہتر بناسکتے ہیں۔

2.2 سینڈوچ میٹریلز فیئرنگ سینڈوچ ڈھانچہ پینل میٹریل کے لئے معاون کردار ادا کرتا ہے ، اور اس کی کارکردگی کے پیرامیٹرز سیٹلائٹ فیئرنگ کی لہر - ٹرانسمیٹنگ سیکشن کی مکینیکل خصوصیات کو بہت متاثر کرتے ہیں۔ سینڈوچ مواد کو مندرجہ ذیل تقاضوں کو پورا کرنا چاہئے: کم کثافت ، اعلی کمپریسی ماڈیولس ، ہائی شیئر ماڈیولس ، اعلی لچکدار طاقت ، اور عمدہ ڈائی الیکٹرک خصوصیات۔ ان تقاضوں کو پورا کرنے والے اہم فیئرنگ سینڈویچ مواد یہ ہیں:فائبر گلاسہنیکومب ، ایلومینیم ہنیکومب ، نومیکس پیپر ہنیکومب ، اور پی ایم آئی (پولیمیٹیل میتھکریلیٹ) جھاگ ہنیکومب۔

فائبر گلاس ہنی کامب میں وزن میں کمی کا ایک معمولی اثر اور ناقص میکانکی خصوصیات ہیں۔ ایرو اسپیس فیلڈ میں ، نومیکس پیپر ہنیکومب اور پی ایم آئی فوم ہنیکومب نے آہستہ آہستہ اس کی جگہ لے لی ہے۔ ایلومینیم ہنیکومب اور کاربن فائبر پینلز کا مجموعہ الیکٹرو کیمیکل سنکنرن کا سبب بن سکتا ہے ، جو خلائی جہاز کے سخت ماحول میں جامع مواد کی سنکنرن مزاحمت کی ضروریات کو پورا کرنے میں ناکام رہتا ہے۔ نومیکس پیپر ہنی کامب فینولک رال سے متاثرہ ارمیڈ سے بنا ہوا ہے ، اور نومیکس ہنیکومب اور کاربن فائبر پینلز کا امتزاج الیکٹرو کیمیکل سنکنرن کا سبب نہیں بنتا ہے ، جس میں پی ایم آئی کے سخت جھاگ سے زیادہ قینچ ماڈیولس ہے ، جس کی قیمت کم ہے ، اس کی وجہ سے اس کا استعمال فوسلیج ، روابط ، اور دیگر حصوں میں ہوتا ہے۔ پی ایم آئی فوم سینڈویچ کا ڈھانچہ بہت سے مکینیکل خصوصیات میں دیگر ہنی کامب سینڈویچ ڈھانچے سے بہتر ہے ، اور یہ ایک اعلی - سختی سخت ڈھانچہ ہے۔ 0.5 ایم پی اے سے زیادہ تناؤ کی طاقت کے ساتھ ، 100 کلوگرام/m³ سے نیچے کثافت ، اور گرمی کی مسخ درجہ حرارت 240 ڈگری تک پہنچتا ہے ، پی ایم آئی ای پی ، بی ایم آئی ، اور سی ای جیسے تھرموسیٹنگ رالوں کے ساتھ بہترین انٹرفیسیل بانڈنگ کی طاقت کا مظاہرہ کرتی ہے۔ سینڈوچ ڈھانچے کے طور پر ، یہ پینل انٹرفیس سے لاتعلقی کا خطرہ کم ہے۔ مزید برآں ، پی ایم آئی ڈھانچے بہترین لہر ٹرانسمیشن کی کارکردگی پیش کرتے ہیں ، جس سے بوجھ کی ضروریات کو پورا کرتے ہوئے براڈ بینڈ لہر ٹرانسمیشن کو قابل بنایا جاتا ہے۔ یہ بیرون ملک میلوں میں بڑے پیمانے پر استعمال ہوتا ہے ، اور گھریلو طور پر ، یہ بنیادی طور پر سول طیاروں کے ساختی اجزاء میں استعمال ہوتا ہے۔ لانچ گاڑیوں کی نئی نسل {{10} long لانگ مارچ 3 اے سیریز {{12} a نے اپنے فیئرنگ فرنٹ شنک کے لئے گھریلو طور پر تیار کردہ PMI سینڈویچ کا ڈھانچہ اپنایا ، جس سے سیٹلائٹ لانچ کے اخراجات کو کم کیا گیا اور اطلاق کے وسیع امکانات کا مظاہرہ کیا گیا۔

گھریلو فیئرنگ مادی ترقی کی موجودہ حیثیت

میرے ملک کی لانچنگ گاڑیوں اور دیگر خلائی جہاز کے لئے فیئرنگ کی مستقبل کی ترقی کی ضروریات کو پورا کرنے کے لئے ، چین میں مختلف یونیورسٹیوں اور تحقیقی اداروں نے اعلی - کارکردگی ، کم - لاگت فائبر جامع مواد کو ڈیزائن اور تیار کرنے کے لئے فائبر جامع مواد میں ترمیم کرنے پر توجہ دی ہے۔ اس سے لانچ گاڑی کی جگہ تک رسائی حاصل کرنے کی صلاحیت میں اضافہ ہوا ہے اور لانچ سائیکل اور اخراجات کم ہوگئے ہیں۔

لانچ گاڑیوں کے فیئرنگ کے لئے رال - پر مبنی مواد کی تحقیق میں ، یانگ شینگ ایٹ ال۔ انسٹی ٹیوٹ آف کیمسٹری سے ، چینی اکیڈمی آف سائنسز ، نے پولیمائڈ رال میٹرکس کا ایک سلسلہ تیار کیا ہے ، جس میں پہلی نسل 316 ڈگری کے خلاف مزاحم ، دوسری نسل 371 ڈگری کے خلاف مزاحم ، اور تیسری نسل 426 ڈگری کے خلاف مزاحم ہے۔ انہوں نے اعلی - درجہ حرارت کے خلاف مزاحم کاربن فائبر کو کمک رال میٹرکس کمپوزٹ کے لئے مختلف مولڈنگ کے طریقے بھی تیار کیے ہیں ، جن میں ویکیوم آٹوکلیو ٹکنالوجی ، ویکیوم ہائی - درجہ حرارت آر ٹی ایم ٹکنالوجی ، اور رد عمل گرم مولڈنگ ٹکنالوجی شامل ہیں۔ انہوں نے گوون نے پولیمائڈ کمپوزٹ کی تیاری اور انٹرفیسیل بانڈنگ طاقت کے بارے میں مائکروسکوپک تجزیہ مطالعات کا انعقاد کیا ، جس سے ہوائی جہاز کے فیئرنگ میں پولیمائڈ کمپوزٹ کے اطلاق کے لئے ایک حوالہ فراہم کیا گیا۔ جیلن یونیورسٹی سے تعلق رکھنے والے راؤ ژیہوا نے اعلی - پرفارمنس فینیلاسیٹیلین - ختم ہونے والی پولیمائڈ رال میٹرکس اور ان کے کاربن فائبر کمپوزٹ پر تحقیق کی ہے ، جس سے اعلی {- temperation درجہ حرارت کے خلاف مزاحم پولیمائڈ کاربن فائبر کمپوزٹ کی نشوونما کے لئے افق کو وسیع کیا گیا ہے۔ ایرو اسپیس میٹریلز اینڈ پروسیسز ریسرچ انسٹی ٹیوٹ نے ایک کوارٹج {- کو تقویت بخش پولیمائڈ جامع مواد تیار کیا ہے جسے درجہ حرارت پر 370 ڈگری تک لمبے - کی اصطلاح استعمال کی جاسکتی ہے۔ یہ مواد کم ڈائی الیکٹرک مستقل اور ڈائیلیٹرک نقصان ، مستحکم کارکردگی ، اور عمدہ ڈائی الیکٹرک اور مکینیکل خصوصیات کی بھی نمائش کرتا ہے ، جس سے یہ لہر - شفاف/اعلی - لوڈ - بیئرنگ فنکشنل مواد کے لئے ایک مناسب امیدوار بنتا ہے۔ ژانگ زنگ وغیرہ۔ گلاس فائبر پینل - ارمیڈ پیپر ہنی کامب سینڈویچ ڈھانچہ کا استعمال کرتے ہوئے ایک مکمل لہر - شفاف سیٹلائٹ فیئرنگ ڈیزائن کیا گیا ہے۔ تجرباتی نتائج نے تصدیق کی ہے کہ اس نے اوسطا 90 ٪ اومنی ڈائریکشنل لہر ٹرانسمیشن ریٹ کے ساتھ کارکردگی کی لہر ٹرانسمیشن کی صلاحیت کو اعلی - حاصل کیا ہے۔ یہاں تک کہ وزن میں 20 ٪ سے زیادہ کی کمی کے باوجود ، بوجھ - برداشت کی گنجائش اب بھی ڈیزائن کی ضروریات کو پورا کرتی ہے ، جس میں ہلکا پھلکا ، اعلی بوجھ - برداشت کی گنجائش ، اور اومنیئڈریکشنل لہر ٹرانسمیشن فعالیت کو حاصل ہوتا ہے ، جس کی تصدیق فلائٹ ٹیسٹوں میں کی گئی ہے۔ ہاربن ایف آر پی ریسرچ انسٹی ٹیوٹ کے کوئ گوانگیان نے ایک ہلکا پھلکا ، اعلی -} طاقت ، اور موٹائی - کنٹرول قابل جامع مواد فیئرنگ ڈھانچہ کو اعلی - strengther طاقت کاربن فائبر جامع مواد کو {36} curring curring curring curring curring curring کا استعمال کرتے ہوئے ڈیزائن کیا ہے۔ اس سے سڑنا ڈیزائن کے چیلنجوں پر قابو پالیا جاتا ہے جو بڑے - پیمانے پر انٹیگریٹڈ مولڈنگ ٹکنالوجی کے ذریعہ لائے گئے ہیں۔ اعلی - طاقت کاربن فائبر جامع مواد فیئرنگ اپنی ایروڈینامک شکل کو برقرار رکھتا ہے جبکہ بڑے طول و عرض کو یقینی بناتا ہے ، اندرونی پے لوڈ کو بیرونی ماحولیاتی اثرات سے بچاتا ہے۔

بیرون ملک مادی ترقی کی موجودہ حیثیت

ریاستہائے متحدہ نے لانچ گاڑیوں کے فیئرنگ مواد کے ڈیزائن اور مینوفیکچرنگ میں جدید ترین ٹکنالوجی کا حامل ہے۔ فیئرنگ میٹریل میں غیر نامیاتی اور نامیاتی مواد دونوں شامل ہیں ، اور مولڈنگ کے عمل میں ویکیوم بیگنگ ، مولڈنگ اور کاسٹنگ شامل ہیں۔ امریکہ کے پاس جامع فیئرنگ کارکردگی کی جانچ اور تجرباتی طریقوں کے ساتھ ساتھ ورلڈ ٹیسٹنگ کے لئے حقیقی -} کے لئے ونڈ ٹنل ٹکنالوجی کے ساتھ ساتھ ونڈ ٹنل ٹکنالوجی بھی ہے۔ 1970 کی دہائی میں ، امریکہ نے ڈورائڈ 5870 جامع مواد تیار کیا اور فیئرنگ تھرمل لوڈنگ ، اعلی - درجہ حرارت کی بجلی کی خصوصیات ، خاتمے اور بارش کے کٹاؤ کے خلاف مزاحمت پر ٹیسٹ مکمل کیے۔ اس نے بجلی کی کارکردگی کی جانچ کے لئے خودکار فیئرنگ ٹیسٹنگ کا سامان بھی تیار کیا۔ Currently, in the high-temperature resistant organic resin-based composite material (HTPMCs) system, the PI resins (PMR-15 and PMR-50) developed by the US have become fundamental materials in the aerospace industry, significantly promoting the application of PI composite materials in large structural components اور اخراجات کو کم کرنا۔ کوارٹج فائبر کی عمدہ ڈائی الیکٹرک پراپرٹیز براڈ بینڈ لہر ٹرانسمیشن کی سہولت فراہم کرتی ہے ، اور زیادہ تر غیر ملکی لانچ گاڑیوں کی فیئرنگ اب کوارٹج فائبر جامع مواد سے بنی ہیں۔ امریکہ نے آپریٹنگ درجہ حرارت 538 ڈگری سے زیادہ کے ساتھ ایک کوارٹج فائبر - پربلت پی آئی رال جامع فیئرنگ ڈھانچہ تیار کیا ہے۔ روس کے پاس دنیا - معروف جامع مادی مینوفیکچرنگ ٹکنالوجی ہے۔ اعلی درجہ حرارت سے متعلق مزاحم مواد کی ترقی اور ان کا اطلاق کرتے ہوئے ، اس نے براڈ بینڈ فیئرنگ اور برقی مقناطیسی/اورکت ڈبل موڈ فیئرنگ کے لئے موزوں نئے جامع مواد کو بھی تیار کیا ہے۔ اس کے ساتھ ہی ، یہ فیئرنگ پروسیسنگ اور مینوفیکچرنگ ٹکنالوجیوں پر تحقیق کو تقویت بخش رہا ہے ، جس میں فیئرنگ کے ساختی اور بجلی کی کارکردگی کے ڈیزائن پر توجہ دی جارہی ہے۔ روس کے ذریعہ تیار کردہ ترمیم شدہ فینولک رال نے زیادہ سے زیادہ آپریٹنگ درجہ حرارت 600 ڈگری کے ساتھ ، پروسیسنگ اور لہر ٹرانسمیشن کی کارکردگی کی بہت اعلی سطح حاصل کی ہے ، اور اسے کامیابی کے ساتھ براڈ بینڈ فیئرنگ پر لاگو کیا گیا ہے۔