① 卫星材料
人造地球卫星所经历的工作环境包括发射环境、轨道运行,可能还要再入大气层。
实践表明,目前人造卫星仍大多数采用薄壁结构,就要求它的结构材料具有较高的弹性模量。
在发射过程中,卫星受到很大的加速度过载和强烈的振动。
在轨道运行过程中,人造地球卫星处在高低温交变的环境中,卫星的某些分系统部件尺寸的精度要求很高,因此要求它的热变形尺寸尽可能小。卫星还要求结构材料在高真空及电子、质子、紫外辐照条件下其力学性能和物理性能等具有足够的稳定性。
对于返回式人造地球卫星,当再人大气层时,处于再人加热环境,因防热必须具有防热结构。人造卫星每增加1kg质量,需要发射系统增加几十倍至上百倍的质量,这就要求卫星结构材料具有低的密度。
复合材料应用结构:
随着遥感技术的发展,在卫星结构中采用红外高精度光学仪器设备愈来愈多,为避免轨道中的温度变化,仪器上装有温度控制系统,这些高精度仪器只允许有很窄的温度变化,其结构的热稳定性远比卫星天线系统还要高。
美国NASA的空间望远镜有一台特殊的微弱目标相机,所有的光学元件均安置在光学平台上,这个光学平台尺寸稳定性要求甚高,空间望远镜采用石墨/环氧探测圆筒壳,用于安装望远镜的镜子组件,观察设备用石墨/环氧幅条和衬套。
② 可重复使用航天飞行器材料飞美国发现者号航天飞机
从美国和苏联广泛开展天地往返的太空活动中,人们认识到了航天技术的迅速发展对人类社会的巨大贡献,发达国家对太空空间的争夺日趋激烈。
◼ 英国提出“HOTOL”空天飞机
◼ 德国提出“SANGER”航天飞机
◼ 日本提出“HOPE”航天飞机
◼ 法国提出“HERMES”航天飞机
◼ 美国提出“NASP”空天飞机
作者:刘劲松