高质量的复合材料在太空应用中已经使用了几十年,主要用于载人航天器、卫星结构和航天运载火箭。它们在运载火箭中有着广泛的应用,例如固体火箭发动机和燃料和气体压力容器。许多复合材料用作重返大气层的车辆的热保护系统。碳纤维复合材料通常用于卫星结构及其有效载荷系统。1 卫星的总线结构由铝蜂窝芯和复合材料蒙皮制成。其他需要尺寸稳定性的结构由增强复合材料制成。图 1 描述了复合材料在先进空间结构中的应用示例,以及如何确定它们在受到超高速碎片影响时的性能。这些复合材料有助于在太空极端温度下保持极端尺寸稳定性。2 对更大复合结构的需求促使开发高质量的复合结构,这些结构可以用更少的接头制造这些组件,从而增加使用复合结构的好处。3
SABCA集团在比利时以及摩洛哥卡萨布兰卡都有业务。sabca拥有广泛的专业知识,这些专业知识是在其在设计,制造和维护飞机和太空发射器的大型结构组件以及驱动系统方面的100年经验中发展的。其客户和合作伙伴(例如Avio)是航空航天行业的精英。sabca为民用,太空和军事航空市场提供了全方位的服务,并最近扩展到了商业自治的无人系统市场,作为行业航空解决方案的集成商。有关更多信息:www.sabca.com
摘要 可重复使用运载火箭 (RLV) 正逐渐成为降低太空准入成本的解决方案,并带来突破性太空应用带来的潜在好处。虽然太空是解决全球问题的理想平台,但它也带来了“适应-缓解困境”。运载火箭是唯一直接向大气层各层排放的人造物体,可重复使用性可能会带来额外的负担。虽然它可以通过回收主要部件来确保材料的合理使用,但其相对于等效一次性运载火箭 (ELV) 的潜在可持续性收益尚未量化。因此,正确理解这些对于确保可持续的太空运输设计选择至关重要。本研究回顾了目前对运载火箭环境影响和生态设计的知识状态,然后介绍了第一阶段可重复使用的不同技术的初步生命周期和大气影响评估。可重复使用性表明材料资源消耗可能在早期减少,这与推进剂选择和回收策略无关。就气候强迫而言,仅当假设氢氧、氨氧技术实现完全碳中性推进剂生产,而如果烟尘产量保持在可持续限度以下,甲氧可能实现碳中性推进剂生产,可重复使用性才是有益的。执行空中捕获回收的 VTHL 也表现出降低的气候强迫潜力。据估计,与 ELV 相比,VTVL 运载器的平流层臭氧消耗潜能将增加 18-34%,VTHL 则将增加 12-16%。此外,还发现混合比、飞行剖面、分级条件和空气动力学能力具有高敏感性,需要采用更高保真度的设计方法进行详细评估。据估计,未来大规模空间活动的发射影响也不再可以忽略不计,尽管各种设计方案中都存在一些缓解余地,而且近期将气候变化成本内部化的监管发展可能会显著影响 RLV 的商业案例。此外,高空大气影响,尤其是烟尘排放的影响,似乎主导了潜在的生命周期影响和不确定性,尤其是对于以碳氢化合物为燃料的运载火箭。这进一步加剧了基于航空和地面排放的常用但不合适的加权。这些可能会对绝对和相对比较产生重大影响,因此,必须谨慎对待本研究的结果。未来的研究应采用最先进的大气建模和适当的方法来衡量各个生命周期阶段,从而实现缓解设计,同时避免负担转移。
航空航天学院 (AAE) 和德国航空与空间科学协会 (DGLR) 决定联合发布一份文件,对使用小型运载火箭发射小型卫星的讨论作出贡献,该文件对当前的全球形势进行公正的评估,分析其主要特征,并提出一些关于欧洲该领域发展的建议。许多参与者已经启动了小型运载火箭和新发射场的项目,寻求既能为每个客户提供专门的发射服务,又能使价格与大型运载火箭保持竞争力。在美国,已经有数亿美元的投资,通常是在政府机构的支持下,在多次技术或财务失败后取得了初步成功。欧洲正在出现许多项目,用于未来的小型运载火箭以及新的发射基地。本文件由一个国际工作组编写,分析了全球和欧洲的市场前景,并根据公开来源列出了所有现有项目(发射器和发射场)。文件最后提出了一些重要建议,如果这些建议得以实施,欧洲将保持小型卫星发射领域的世界领先地位,因为掌握这一领域对于成为经济领域独立的关键参与者至关重要,该领域前景光明,基于新的空间服务和应用。
描述 欧洲“空间运输系统”(STS)专业硕士课程的设想和结构旨在帮助最优秀的毕业生在航天发射器和再入飞行器领域的公司或机构内找到工作。该教育途径旨在培养在设计和分析以及管理和研发活动方面具有高素质的系统工程师专家。该计划包括在 Sapienza 和欧盟研究中心的培训期以及合作行业提供的 6 个月阶段。课程结束后,90% 的参与者在航空航天或航空航天相关领域找到了工作。合作行业确实倾向于在实习期后提供定期的雇佣合同。该硕士课程最有效的结果之一是为 Vega 发射器项目提供支持,几位以前的学生后来成为该项目的主要参与者。
是否有可能应用概念开发方法来解决实际的工业问题?本研究将研究这是否可能。萨博订购了一个概念,允许从加压飞机舱发射声纳浮标,这是一个测试该理论的绝佳机会,因为它是一个真实的系统,具有确保稳健性和安全性的技术要求。该系统需要在狭窄区域内操作,这就是不使用任何发射器的原因,它们无法满足这一需求。该概念还需要满足许多要求,必须在概念过程中确保这些要求。在开发组件时,萨博很少进行彻底而系统的概念开发过程。因此,看看它如何与萨博相关产品配合使用很有趣。
