
近年來(lái),美國(guó)航天局的工作團(tuán)隊(duì)一直在為證明未來(lái)的太空艙可以使用全復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)理念進(jìn)行大量驗(yàn)證工作。目前,這支團(tuán)隊(duì)已經(jīng)成功地向外界證明了該理念的可行性,復(fù)合材料可以替代傳統(tǒng)外艙使用的金屬材料,幫助攜帶宇航員進(jìn)入太空,并安全地返回地球。
由復(fù)合材料構(gòu)成的太空飛船外艙結(jié)構(gòu)與金屬外艙具備相同的強(qiáng)度,就像今天我們所見(jiàn)的賽車(chē),商用飛機(jī)或高端體育器材所用的輕型板層。由于使用新型制造技術(shù),這些先進(jìn)的復(fù)合材料比傳統(tǒng)的金屬結(jié)構(gòu)具有更多潛在優(yōu)勢(shì)。其中之一是,他們可以很容易地塑造成各種復(fù)雜的形狀---這點(diǎn)對(duì)于新一代航天器非常重要。
在最近幾個(gè)月內(nèi),美國(guó)航天局工程和安全中心的這支工作小組在美國(guó)宇航局蘭利研究中心(位于弗吉尼亞州漢普頓)對(duì)這個(gè)所謂的乘員艙進(jìn)行了開(kāi)發(fā)和測(cè)試。在發(fā)射到返回地球整個(gè)過(guò)程中,著陸系統(tǒng),降落傘配件,以及有效荷載等等均沒(méi)有發(fā)現(xiàn)任何故障點(diǎn)。接下來(lái)進(jìn)行的是一個(gè)重要測(cè)試---復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的抗損壞檢查測(cè)試。
研究人員模擬日常生活中可能受到的損害,對(duì)這個(gè)太空艙實(shí)物模型機(jī)進(jìn)行多點(diǎn)沖擊測(cè)試。該乘員艙的重點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的預(yù)期生命周期。因此,用非破壞性的方法對(duì)受損位置進(jìn)行觀察,同時(shí)使用紅外熱成像和超聲波技術(shù)對(duì)材料的抗損害等級(jí)進(jìn)行描述。