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商用航天領域, 這些年，SPACE X以回收、巨大載荷、高效率及低成本等顛覆性創新揭開了神圣航空高科技的神秘面紗并改寫了歷史。中國的同行也在奮力直追

近日，由北京天兵科技公司設計、天津愛思達航天公司研制生產的大型復合材料火箭整流罩近期下線，直徑為4200mm，長度約13m，采用全碳纖維復合材料高精度成型，它是國內商業航天最大的復合材料火箭整流罩，也是中國當前最大的全碳纖維復合材料航天結構件。

中國高強度碳纖維技術走向世界舞臺

碳纖維，并非橫空出世的新型材料，其發展可以追溯到上世紀中期，長期以來，高強度碳纖維的制備技術一直被少數發達國家所壟斷，成為制約中國相關產業發展的一大瓶頸。

近年來，中國在高強度碳纖維技術領域持續發力，不斷取得突破性進展，中國科研團隊攻克了高性能碳纖維制備過程中的多項關鍵技術難題，實現了高強度碳纖維的自主研發和規模化生產，打破了國外技術封鎖。

中國制造的高強度碳纖維，不僅在性能上可以與國外先進產品相媲美，而且在價格上更具競爭優勢，這使得中國在航空航天、汽車制造、體育器材等領域擁有了更多話語權，也為全球碳纖維市場注入了新的活力。

蘇企研發中國最大全碳纖維整流罩

日前，天兵科技大型液體運載火箭天龍三號整流罩分離試驗，在張家港智能制造基地圓滿完成！

這也意味著，以蘇州城市命名的天龍三號首飛火箭——蘇州號，朝向正式發射邁進一大步！

“此次分離試驗使用的天龍三號（以下簡稱TL-3）整流罩，是由蘇州天兵科技有限公司完全自主研制的，代表了商業航天行業最頂尖的設計水準?！?/span>

天兵科技綜合試驗中心結構工程師王海琛向記者介紹，天龍三號是我國商業航天即將發射的最大的液體火箭，而本次分離試驗則是驗證了整流罩在太空中分離的全過程，并重點考核了分離系統的功能與性能。

而此次試驗的結果則顯示，整流罩分離過程中各項參數符合設計要求，幾十個非火工連接解鎖機構和分離彈簧完美工作，試驗圓滿達成目標！

通俗易懂的來說，整流罩其實就相當于是火箭的“保護罩”，用于保護衛星及其它有效荷載，防止發射過程中的各種有害環境影響，屬于是火箭中最重要的組成部分之一。

TL-3整流罩采用全碳纖維復合材料成型，是國內商業航天最大的整流罩，也是中國最大的全碳纖維整流罩，更是國內首個為互聯網星座量身定制的整流罩。

由于創新技術的突破，TL-3整流罩研制成本降低30%，生產效率提高20%以上，大大縮短了產品的研制周期，為天兵科技后續產品批量化生產，高強度發射任務，高可靠性保證成功率，提供了強有力支撐。

“TL-3整流罩非火工連接解鎖機構（MCD）的設計難度非常高，在整個研發過程中，經歷了多次的技術迭代，才最終完成了我們所需要達成的強度、合理布局、重量等多重復雜要求。”王海琛介紹說，整流罩的研發成功與試驗成功，背后凝聚了所有天兵人共同的智慧與付出。

據介紹，天龍三號大型液體運載火箭，其性能對標 SpaceX 獵鷹 9 號火箭，采用大推力、可復用液體火箭發動機，目標率先實現國內一箭 30 星以上的群打能力，首飛后三年內可每年商業發射 30 發以上，著力滿足我國衛星互聯網建設中“低成本、高可靠、高頻次”的發射需求。

驚人成果背后不為人知的付出和血汗

所有驚人的成果背后，都有著不為人知的付出和血汗。天兵科技的榮譽桂冠和驚艷的“天兵”速度，是天兵人肩負盡快縮短與國外在商業航天領域差距的責任與使命的體現，是天兵人從自我做起，拿出不輸國外的聰明才智、自強不息的信念和艱苦奮斗的精神，鑄就中國商業航天快速崛起的成果。

本次試驗30多位試驗總裝人員和和各部門研發骨干密切配合，節假日全程無休，試驗前五天所有試驗人員更是通宵達旦與各方一起確保整流罩分離試驗的圓滿成功。

天兵科技天龍三號大直徑全碳纖維復合材料整流罩，以及無火工品分離的創新技術方案，開創了我國大型液體運載火箭整流罩研制創新的先河，確保我國為互聯網星座組建而量身定制的天龍三號大型液體運載火箭成功發射、穩固批產，勢必引領中國商業航天走向大運力液體火箭時代。

美國當地時間4月6日傍晚,馬斯克在SPACEX員工大會上說“今年(2024)如果一切按計劃進行,SPACEX可能將實現地球90%的載荷質量繞軌運行,然后中國約占6%,世界其它地方約占4%;一旦星艦起飛,我們每年發射的載荷質量將占全球發射的99%以上?！?/span>

從航空航天到日常生活高強度碳纖維無處不在

高強度碳纖維技術的突破，為中國在多個領域的發展帶來了新的機遇。

在航空航天領域，高強度碳纖維被譽為“21世紀的黑色黃金”，其應用可以大幅減輕飛機重量，降低油耗，提高飛行速度和航程，中國自主研制的C919大型客機，就大量使用了國產高強度碳纖維材料，標志著中國在航空制造領域邁向了新的高度。

在汽車制造領域，高強度碳纖維的應用可以有效減輕車身重量，提高燃油經濟性和操控性能，近年來，越來越多的中國品牌汽車開始采用碳纖維材料，提升產品競爭力，并在新能源汽車領域搶占先機。

除了航空航天和汽車制造等高端領域，高強度碳纖維也逐漸走進了我們的日常生活，例如，碳纖維自行車、碳纖維球拍、碳纖維魚竿等產品，憑借其輕便、耐用、性能優異等特點，受到了越來越多消費者的青睞。

高強度碳纖維開啟輕量化時代

高強度碳纖維技術的突破，不僅是中國科技實力的體現，也為人類社會發展帶來了新的可能性。

隨著技術的不斷進步和成本的不斷降低，高強度碳纖維的應用領域將更加廣泛，未來，我們可以預見，從高聳入云的摩天大樓，到日常生活中的各種用品，高強度碳纖維將無處不在，為我們創造一個更加輕盈、高效、環保的未來。

高強度碳纖維技術的研發和應用，需要全球范圍內的合作與交流，中國將繼續秉持開放合作的態度，與世界各國共享科技發展成果，共同推動高強度碳纖維技術的發展和應用，為人類社會進步貢獻力量。

文章來源：材料技術，偲睿洞察，看蘇州，阿波分享

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中國再創紀錄蘇企自研巨型全碳纖維火箭罩追趕SpaceX"