復(fù)合材料在導(dǎo)彈和運(yùn)載火箭上的應(yīng)用為了賦予有效載荷所需的動能,導(dǎo)彈和運(yùn)載火箭必須攜帶大量燃料,通常其有效載荷占總結(jié)構(gòu)質(zhì)量的比例不到5%,因此,火箭和導(dǎo)彈有非常強(qiáng)烈的結(jié)構(gòu)輕量化需求。如戰(zhàn)略導(dǎo)彈固體火箭發(fā)動機(jī)第三級結(jié)構(gòu)質(zhì)量每減少1kg可增加射程16km,彈頭質(zhì)量每減少1kg可增加射程20km,運(yùn)載火箭結(jié)構(gòu)質(zhì)量每減少1kg可以節(jié)省發(fā)射成本1萬美元以上。

　　復(fù)合材料在導(dǎo)彈和運(yùn)載火箭上的應(yīng)用經(jīng)歷了從玻璃鋼到先進(jìn)復(fù)合材料的發(fā)展過程。20世紀(jì)60年代初,用玻璃鋼制作的“北極星”A-3導(dǎo)彈的發(fā)動機(jī)殼體,比“北極星”A-1所用的合金鋼殼體減重60%,此后采用芳綸纖維和碳纖維復(fù)合材料制作發(fā)動機(jī)殼體,獲得了更加顯著的減重效果。美國空軍實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)制造了以碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料為加強(qiáng)筋的AGS整流罩,比同樣結(jié)構(gòu)的鋁合金整流罩減重60%。美國“三叉戟-1”潛地導(dǎo)彈儀器艙采用碳纖維、石墨纖維復(fù)合材料部件,比鋁合金部件輕25%~30%,減重效果非常顯著,而“三叉戟-2”儀器艙采用整體復(fù)合材料“交叉梁”結(jié)構(gòu),進(jìn)一步減輕了結(jié)構(gòu)質(zhì)量。固體火箭發(fā)動機(jī)(SRM)中的喉襯、擴(kuò)張段、延伸出口錐結(jié)構(gòu)需要承受發(fā)射時的高溫?zé)g,20世紀(jì)70年代,首次采用多維編織增強(qiáng)體的高密度瀝青基碳/碳復(fù)合材料制作了SRM喉襯,有力推動了SRM噴管材料的發(fā)展,而采用碳/碳復(fù)合材料大大降低了燒蝕率,使噴管效率提高了1%~3%,并大大提高了SRM的比沖。

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