Baspārish (May 2017)

بررسی پوسته‌های کامپوزیتی پلیمری موتورهای راکت پیشرانه جامد

  • یاسین کیخا,
  • عباس کبریت چی

DOI
https://doi.org/10.22063/basparesh.2017.1355
Journal volume & issue
Vol. 7, no. 1
pp. 26 – 37

Abstract

Read online

به‌دلیل نقش مؤثر پوسته موتور در عملکرد نهایی راکت‌ها، تلاش‌های بسیاری برای بهبود این جزء از سازه پرتابه انجام می‌شود. مواد مناسب برای پوسته براساس مقدار و نوع بارهای اعمال شده (خمشی، برشی و محوری) و کاربرد نهایی انتخاب می‌شوند. امروزه، کامپوزیت‌های پلیمری تهیه شده با روش رشته‌پیچی نسبت به فلزات، کاربرد بیشتری در ساخت پوسته موتور راکت یافته‌اند. این انتخاب به‌دلیل وزن کمتر، استحکام ویژه بیشتر و محافظت بهتر کامپوزیت‌های پلیمری از پیشرانه در برابر محرک‌های بیرونی است. برای مقایسه عملکرد پوسته‌های فلزی و کامپوزیتی از ضریب عملکرد پوسته استفاده می‌شود. این معیار می‌تواند در پوسته‌های کامپوزیتی، با انتخاب پلیمر زمینه (مانند اپوکسی، پلی‌آمید ایمید و پلی‌اتر اتر کتون)، الیاف (از جمله کربن، شیشه و کولار) و لایه‌گذاری‌های مختلف کامپوزیت تغییر یابد. چرخه ساخت پوسته‌های کامپوزیتی موتور راکت به‌ترتیب شامل یک‌پارچه‌سازی مندرل، قرار‌دادن عایق گرمایی، رشته‌پیچی مارپیچی و حلقوی، پخت، استخراج مندرل و در نهایت، آزمون‌های عملکردی است. به‌منظور دست‌یابی به پوسته‌های کامپوزیتی مناسب، تجزیه پلیمر زمینه پیش و پس از پخت (مانند DMA و DSC) و خواص فیزیکی-مکانیکی نمونه‌ها در مقیاس کوچک و در موتور واقعی بررسی می‌شود.

Keywords