Yüksek gerginlik kompozit yapısı - High strain composite structure
Gerilimi Yüksek Kompozit Yapılar (HSC Yapılar) sınıfıdır kompozit malzeme yüksek performans için tasarlanmış yapıların deformasyon ayarında. Dış kuvvetlerin tatbik edilmesi üzerine, bir şekilden başka yüksek gerilme kompozit yapılar geçişi. Tek bir HSC yapı bileşeni farklı şekiller önemli ölçüde, genellikle daha az ikisi arasında geçiş için tasarlanmıştır, ancak. Şekiller en az bir dış destek olabilir bir yapı olarak işlev görmek üzere tasarlanmıştır yükler .
Yüksek gerilme kompozit yapılar genellikle oluşur elyaf ile takviye edilmiş polimerlere en CTP yapısal uygulamalar ile karşılaştırıldığında normal çalışma şartları sırasında altında nispeten yüksek malzeme gerilme düzeyleri geçmesi için tasarlanmıştır (FRP). CTP malzemelerdir anizotropik ve son derece özel olarak mümkün deformasyon durumunda özgü etkiler sağlar. Bunun bir sonucu olarak, pek çok HSC yapılar, bir veya daha fazla sabit durumları, özel bir uygulama için ayarlanmış (yapının dış kısıtlamalar olmadan kalacak hangi şekiller) sahip şekilde yapılandırılır. Birden istikrarlı devletlerle HSC Yapılar olarak da sınıflandırılabilir bi-stabil yapılar .
HSC Yapılar genellikle de küçük bir hacim içinde muhafaza edilebilir düşük ağırlıklı yapıların arzu edildiği uygulamalarda kullanılır. Esnek, karma yapılar için uzay endüstrisinde kullanılan konuşlandırılabilir mekanizmaları , örneğin antenler veya uzay aracı ile güneş diziler. Diğer uygulamalar malzeme veya birden fazla sabit yapılandırmaları gerekli olduğu yapılar üzerinde yoğunlaşır.
içindekiler
Tarihçe
Yaygın olarak kullanılan metaller yaylar (örneğin, yüksek mukavemetli çelik, alüminyum ve berilyum bakır alaşımları) başarılı bir biçimde birkaç yıl boyunca deforme olabilen havacılık yapılarda geleneksel olarak kullanılan edilmiştir. Bunlar yüksek gerilme konuşlandırılabilir yapı uygulamalarında çoğunda kullanılmaya devam ve en büyük sıkıştırma oranları ve burada Excel elektriksel iletkenlik gerekmektedir. Ancak metallerin yüksek yoğunlukları, yüksek katsayılarına sahip muzdarip bir termal genleşme kompozit malzemeler ile karşılaştırıldığında, ve daha düşük gerilme kapasiteleri. Son yıllarda, sağlam ortaya çıkması ile birleştiğinde yüksek performanslı konuşlandırılabilir yapılar için artan bir ihtiyaç, kompozit malzemeler sanayi, Yüksek Deformasyon Kompozit Yapıları olan talebi ve yarar artmıştır. Bugün HSC'ler çoğunlukla aşırı hassasiyet ve düşük kütle gereklidir alanlarda, niş havacılık uygulamaları çeşitli kullanılmaktadır.
2014 başlarında Uçak ve Uzay American Institute of Uzay Yapıları Teknik Komitesi , Yüksek Gerinim aktif araştırma ve geliştirme seviyesi kompozitler özel olarak teşhis zorluklar, teknolojiler, mekaniği ile teknik bir alan olarak yüksek gerilme kompozitler ayırt etmek bağımsız bir odak grubu garanti kabul test yöntemleri ve uygulamalar. Yüksek Suşlar Kompozit Teknik Alt Komitesi HSC teknik zorlukları ve başarıları desteklemek için bir forum ve çerçeve sunmak için kuruldu ve bu alanda devam eden gelişmeler teşvik edecektir.
Uzay-Uçuş Miras
Yüksek gerilme kullanımı konuşlandırılabilir yapılar uzay araştırmalarının öncü gün kadar uzanan ve sağlam uzay yolculukları sanayi sağlayan çok önemli bir rol oynamıştır.
Uzay-Bazlı Deforme Yapılarda Kilometre Taşları
| Yapı Ortak Ad | Malzeme | Gelişim Tarihçesi | Uçuş Tarihi | Referanslar |
|---|---|---|---|---|
| Bant-Bahar Menteşe | Yaylı çelik sac | |||
| Depolanabilir Boru Uzayabilir Direk (STM) | Sac | de Havilland Kanada ve Spar Havacılık Ltd. tarafından geliştirilen | 1961-AH2 Transit Araştırma ve Tutum Kontrolü (TRAAC), 1962 yılında başlatılan, 1961 Alouette 1 başlattı | |
| Wrap Kaburga Anten, kaburga C Şeklinde | Alüminyum levha | 1962 yılında başlayan Lockheed Füzeler ve Uzay Şirketi tarafından geliştirilen | ATS-6, 1974 yılında başlattı. | |
| Lenticular Tüp | Paslanmaz çelik sac | 1965 yılında NASA Lewis Araştırma Merkezi tarafından geliştirilen | ||
| Sürekli Longeron Direk | S2 fiberglas çubuklar | Astro Aerospace tarafından geliştirildi. | USAF S-3 Manyetometrede Boom 1974 yılında başlattı. | |
| Kafes Merceksi Tüp | Çelik müzik teli | 1969 yılında Astro Araştırma Şirketi tarafından geliştirildi. | ||
| Wrap Kaburga Anten, Mercimek kaburga | Cam elyaf takviyeli polimer laminat (Fiberite HMS / 33) | 1970'lerde Lockheed Füze ve Uzay Şirketi tarafından geliştirilen; zemin gösteri 1982. | ||
| Bahar Geri Anten Parabolik Reflektör | Cam elyaf takviyeli polimer laminat | Mobil Sat-1, 1996 yılında başlatılan | ||
| Katlanabilir Flattenable Tüpler | fiberglas ve Kevlar laminat | MARSIS antenler için TRW Astro Aerospace tarafından geliştirilen, 2003 başlatıldı | 2003 yılında başlatılan Mars Express MARSIS antenler, |
Tüketici-Ürünler
Güncel Araştırma ve Geliştirme
Malzeme Sınıflandırma
Sert Polimer
Rigidizable Polimer
elastomerik Polimer
Teknik Sorunlar
Sürünme
İnce Kabuk Burkulma
Simülasyon Yöntemleri
Ayrıca bakınız
Referanslar
Amerikan Havacılık Enstitüsü ve Uzay, Yapıları Teknik Komite , Yüksek Deformasyon Kompozit Yapılar Alt Komitesi