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超大尺寸整體式復合材料殼體和輕質高性能噴,西安航天復材研究所為“引力一號”鑄造強勁“筋骨”

 2025年10月11日,全球運力最大的固體運載火箭“引力一號”遙二發射取得圓滿成功!當耀眼的尾焰劃破長空,壯觀的火箭直沖云霄,全所職工心中澎湃著與有榮焉的自豪。在這型創造歷史的火箭背后,凝結著我國航天工業體系的集體智慧,西安航天復合材料研究所自主研發生產的超大尺寸整體式復合材料殼體和輕質高性能噴管,以卓越的性能與可靠品質,為此次成功發射提供了堅實的結構支撐與質量保障,助推中國商業航天駛向星辰大海的新境界。





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“引力一號”作為全國乃至世界首型全固體捆綁運載火箭,近地軌道運載能力達6.5噸,500公里太陽同步軌道運載能力4.2噸,可支持百公斤級衛星實現“一箭30星”發射。


其強大的推力背后,是對結構效率的極致追求。“火箭減重一公斤,衛星增重一公斤”。西安航天復合材料研究所為“引力一號”提供的芯一級、芯二級、芯三級固體發動機以及芯一級周身捆綁的4枚固體助推器所用的復合材料殼體、噴管及點火裝置非金屬件等復合材料部件,具有高比強度、高比模量等顯著特性,在保證結構剛度和強度的前提下,實現了大幅度的輕量化目標。


這并非簡單的材料升級,而是基于對該型火箭發動機巨大推力、復雜載荷環境以及嚴苛工況的深刻理解所進行的創新設計。西安航天復合材料研究所的復合材料產品,如同為固體火箭發動機鍛造了更加堅韌而輕盈的“筋骨”,使其能夠以更優的效率,將更重的載荷精準送入預定軌道,直接提升了火箭的商業競爭力和任務適應性。


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商業航天的高效、快速發射模式,對產品的可靠性提出了更高要求。我所深耕航天復合材料領域半個多世紀,積淀了深厚的材料研制、工藝設計及工程應用經驗。應用于“引力一號”的復合材料產品體系,經過了從原材料篩選、結構設計、工藝制造到試驗飛行的全鏈條、多輪次極限考核。


在芯一級、芯二級以及四個助推發動機應用的6臺直徑2.6米殼體和大尺寸噴管研制中,所突破大直徑、大長徑比、大開口比殼體纏繞成型,大型C/C復合材料預制體全自動成型,布帶纏繞擴張段絕熱層全結構高密實纏繞,大型接頭高效成型等多項關鍵技術,保證了產品的高性能、高可靠性以及助推發動機的同步性,并實現接頭等產品宇航型號通用化。


這些復合材料產品在耐高溫、抗疲勞、環境適應性等方面表現卓越,能夠有效抵御發射過程中產生的劇烈震動、高溫沖擊及復雜空間環境的影響,為火箭的飛行安全與任務成功構筑了一道“堅固屏障”。這份可靠,源于我所對質量生命線的敬畏和堅守。


星空浩瀚,探索永無止境。此次助力“引力一號”遙二發射成功,是我所服務國家戰略、支撐商業航天發展的有力實踐,為后續工程化發射奠定堅實基礎。未來,研究所將繼續秉持“創新興業,材料強國”的使命擔當,聚焦復合材料技術前沿,創新突破關鍵技術,以更先進、更可靠、更高效的復合材料解決方案,為建設航天強國持續提供強勁的“筋骨”支撐!