英国国家复合材料中心展示未来太空储能罐技术

英国国家复合材料中心（NCC）与法国航空航天制造商泰雷兹阿莱尼亚太空公司（Thales Alenia Space）联合在“太空储存罐”（Space Tank）项目下制造了一种全复合材料无衬垫（俗称“V型”）储存罐演示验证件。该部件将作为运载火箭和卫星推进剂储存罐的基本型产品，与目前使用的传统金属推进剂储存罐相比，重量预计可减轻30%。NCC表示，该演示验证件展示了如何利用先进复合材料技术来减轻燃料储存罐结构重量并降低卫星发射成本，体现了复合材料将在未来空间推进工程结构发挥的重要作用。

NCC开发的“太空储存罐”演示验证产品长750mm，直径为450mm，流体存储容量超过96L，壁厚为4.0～5.5mm，这种设计使其能够承受8.5MPa加压推进剂带来的压力。NCC透露，“太空储存罐”碳纤维复合材料主体结构总重量达到8kg，存在进一步优化减重的可能，其压力等级可以通过使用更高强度的碳纤维和增加复合材料的厚度来实现。同时可以使用更薄、刚度更低的碳纤维复合材料制造，以应对一些中低端应用场景。

在“太空储存罐”项目期间，NCC团队开发了一种创新方法，将金属流体阀端口的制造也纳入到可冲洗消除的内芯模具中，从而不需任何二次组装或粘接等其他步骤。这些流体阀端口固定在新型模具中，使它们能够在制造过程的后期直接联接到碳纤维上。

NCC的这一演示验证为英国未来的太空推进剂储存罐研发提供了充分的研究基础，并有助于支持英国先进复合材料储存罐制造技术、部件和设备供应链。左图为NCC开发的“太空储存罐”。