Kürzlich wurden die statischen Grenzlasttests des Methantanks der ersten Stufe und des gemeinsamen Bodentanks der zweiten Stufe der selbst entwickelten Trägerrakete Hyperbola-3 der iSpace Space Technology Group Co., Ltd. erfolgreich abgeschlossen. Bei diesem Test wurden wichtige Daten wie die maximale Tragfähigkeit des Tanks und die Versagensmodi gewonnen.

Abbildung des statischen Grenzlasttests des Methantanks der ersten Stufe

Bei diesem Test wurde ein Versuchsschema mit stufenweiser Druckerhöhung bis zum Strukturversagen angewandt. Während die Grenztragfähigkeit des Tankkörpers, der Umfangs- und Längsschweißnähte sowie verschiedener Dichtungsschnittstellen umfassend geprüft wurde, wurden gleichzeitig vollständige kritische Messdaten wie Spannungen und Dehnungen des gesamten Tanks, Drucklasten und Strukturverformungen erfasst und eine vollständige Datenbank erstellt. Dies liefert eine solide Datenbasis für die Überprüfung der Festigkeitsauslegungsmarge des Tanks, die Durchführung iterativer Strukturoptimierungen, die Verbesserung der Fertigungsprozesse und die Gewichtsreduzierung.

Berichten zufolge arbeitete das Mess- und Datenerfassungssystem während des gesamten Belastungsprozesses stabil. Die Abweichung zwischen dem Berstdruck des Methantanks der ersten Stufe und dem vorhergesagten Wert beträgt weniger als 10 %; bei dem gemeinsamen Bodentank der zweiten Stufe beträgt die Abweichung zwischen dem Berstdruckwert des oberen Tanks und dem vorhergesagten Wert weniger als 15 %, und die Abweichung zwischen dem Berstdruckwert des unteren Tanks und dem vorhergesagten Wert beträgt weniger als 10 %. Die Strukturversagensmodi stimmen mit den theoretischen Analysevorhersagen überein, und die Berstmorphologie des Tanks entspricht den Auslegungserwartungen.

Produktionsabbildung des vollständig rührreibgeschweißten Tanks von iSpace

Hyperbola-3 ist eine wiederverwendbare große Flüssigtreibstoff-Trägerrakete mit einem Tankdurchmesser von 4,2 Metern. Der erfolgreiche Abschluss des Grenzlasttests des Tanks hat die Auslegungsmarge und die Tragzuverlässigkeit der Tankstruktur bestätigt und liefert eine wichtige Grundlage für die nachfolgende Designiteration und Gewichtsoptimierung; er hat die Rationalität der Tankstruktur und die Stabilität des Fertigungsprozesses nachgewiesen und zeigt, dass die Tankproduktionslinie von iSpace bereits über die Fähigkeit zur hochwertigen Serienfertigung verfügt, was die Jungfernflugmission der Trägerrakete Hyperbola-3 nachhaltig unterstützt.