Nozel Motor Roket Komposit Karbon/Karbon Dikembangkan di Luar Negeri, Mengurangi Berat Sebesar 67% Dan Meningkatkan Muatan Sebesar 15 Kilogram

Apr 20, 2024

Tinggalkan pesan

Pada tanggal 15 April, situs resmi badan antariksa nasional India, Organisasi Penelitian Luar Angkasa India (ISRO), mengumumkan terobosan baru dalam teknologi mesin roket, dengan ISRO berhasil mengembangkan Nosel Karbon Fiber Reinforced Carbon Composite (Carbon-Carbon/CC) yang ringan .

1

Inovasi teknologi yang dilakukan Vikram Sarabhai Space Center (VSSC) ini diharapkan dapat meningkatkan kapasitas muatan kendaraan peluncur dengan meningkatkan parameter penting mesin roket termasuk tingkat daya dorong, impuls spesifik, dan rasio dorong terhadap berat.
VSSC terus memperluas karya perintisnya dalam penelitian luar angkasa dengan memanfaatkan material canggih seperti komposit karbon-karbon (CC) untuk menciptakan penyebar nosel dengan sifat luar biasa. Dengan memanfaatkan proses seperti karbonisasi, infiltrasi fase uap kimia, dan perlakuan komposit hijau pada suhu tinggi, ia telah menghasilkan nosel dengan kepadatan rendah, kekuatan spesifik tinggi, dan kekakuan luar biasa yang mempertahankan sifat mekanik yang sangat baik bahkan pada suhu tinggi.
 

2

Fitur utama nozel komposit CC adalah lapisan khusus tahan oksidasi silikon karbida, yang memperluas batas layanannya dalam lingkungan oksidasi. Inovasi ini tidak hanya mengurangi tekanan termal, namun juga meningkatkan ketahanan terhadap korosi, sehingga memungkinkan perpanjangan batas suhu pengoperasian di lingkungan yang keras.

Potensi dampak dari terobosan teknologi ini sangat besar, terutama bagi Polar Satellite Launch Vehicle (PSLV), peluncur pekerja keras ISRO. PS4 merupakan tahap keempat dari PSLV, yang saat ini ditenagai oleh mesin ganda dengan nozel yang terbuat dari paduan Columbium; namun, dengan mengganti nozel logam ini dengan nozel komposit CC, pengurangan berat sekitar 67% dapat dicapai. Penggantian ini diharapkan dapat meningkatkan kapasitas muatan PSLV sebesar 15 kilogram, peningkatan yang signifikan untuk misi luar angkasa.
 

3

Keberhasilan pengujian nosel komposit CC menandai tonggak sejarah besar baru dalam penelitian ISRO di bidang ini. 60-Uji termal kedua dilakukan dalam pengaturan Uji Ketinggian Tinggi (HAT) di Kompleks Propulsi ISRO (IPRC) di Mahendragiri pada 19 Maret 2024 untuk mengonfirmasi kinerja dan integritas perangkat keras sistem. Unit Uji (HAT) di ISRO Propulsion Complex (IPRC) di Mahendragiri, tempat uji termal 60-kedua dilakukan untuk mengonfirmasi kinerja dan integritas perangkat keras sistem. Pengujian selanjutnya, termasuk 200-uji termal kedua pada tanggal 2 April 2024, memvalidasi lebih lanjut kinerja nosel, mencapai suhu 1.216 K, seperti yang diperkirakan.

Liquid Propulsion Systems Center (LPSC) di Valiamala dilibatkan dalam perancangan dan pelaksanaan uji eksperimental, dan IPRC di Mahendragiri menyediakan instrumentasi pengujian dan pelaksanaan pengujian di fasilitas HAT miliknya.

Tentang Organisasi Penelitian Luar Angkasa India ISRO

Organisasi Penelitian Luar Angkasa India (ISRO) adalah badan antariksa nasional India, yang merupakan komponen utama Departemen Luar Angkasa (DOS) Pemerintah India. Departemen ini melaksanakan program luar angkasa India terutama melalui berbagai pusat atau unit dalam ISRO.
 

4

ISRO, sebelumnya dikenal sebagai Komite Nasional Penelitian Luar Angkasa India (INCOSPAR), didirikan oleh Pemerintah India pada tahun 1962, dan Organisasi Penelitian Luar Angkasa India (ISRO) didirikan pada tanggal 15 Agustus 1969, menggantikan INCOSPAR, untuk berperan lebih besar berperan dalam pemanfaatan teknologi antariksa. Pada tahun 1972, DOS didirikan dan ISRO berada di bawah divisi DOS. Tujuan utama ISRO/DOS adalah mengembangkan dan menerapkan teknologi luar angkasa untuk memenuhi berbagai kebutuhan bangsa.

ISRO berkantor pusat di Bangalore dan kegiatannya tersebar di berbagai pusat dan unit. Kendaraan peluncuran dibangun di VikramSarabhai Space Center di Thiruvananthapuram; satelit dirancang dan dikembangkan di UR Rao Satellite Center (URSC) di Bangalore; integrasi dan peluncuran satelit dan kendaraan peluncur dilakukan di Satish Dhawan Space Center (SDSC) di Sriharikota; pengembangan tahapan cair, termasuk tahapan kriogenik, dilakukan di Liquid Propulsion System Center (LPSC) di Valliamala dan Bangalore; sensor untuk satelit komunikasi dan penginderaan jauh serta penerapan teknologi luar angkasa dilakukan di Ahmedabad. Pengembangan tahap cair (termasuk tahap kriogenik) dilakukan di Pusat Sistem Propulsi Cair (LPSC) di Valliamala dan Bangalore; sensor untuk satelit komunikasi dan penginderaan jauh serta aplikasi teknologi luar angkasa ditangani oleh Pusat Aplikasi Luar Angkasa (SAC) di Ahmedabad, dan penerimaan, pemrosesan, dan penyebaran data dari satelit penginderaan jauh ditangani oleh Pusat Penginderaan Jauh Nasional (NRSC) di Hyderabad .

5