Uglerod tolasini qo'llashni kengaytirish - aerokosmik vertolyot pichoqlari yoki Marsga qo'nish.
NASAning Ingenuity Mars vertolyoti Marsdagi Jezero kraterini tadqiq qilmoqda, NASA muhandislari esa Mars vertolyotlarining keyingi avlodi uchun Yerda uglerod tolasi pichoqlarini sinovdan o‘tkazmoqda. Ushbu vertolyotlar, xususan, 2030-yillarda rejalashtirilgan Mars namunasini qaytarish missiyasi uchun Ingenuity-dan oshib ketish uchun mo'ljallangan.
Mars yuzasidagi atmosfera bosimi Yerdagi bosimning 1% dan kamrog'ini tashkil qiladi va uning sirt tortishish kuchi taxminan uchdan bir qismini tashkil qiladi. Bu juda past sirt bosimi tufayli Ingenuity'ning rotor tezligi Marsda uchish uchun daqiqada 2400 va 2900 aylanish (rpm) orasida bo'lishi kerak. Bu vertolyotlar odatda 500-600 aylanish tezligini talab qiladigan Yerdagiga qaraganda ancha yuqori.
Ingenuity ikkita qarama-qarshi aylanadigan rotorda joylashgan to'rtta uglerod tolali pichoqni o'z ichiga oladi, ya'ni ular qarama-qarshi yo'nalishda aylanadi, oraliqlari 1,2 metr va yuqorida aytib o'tilgan rotor tezligi 2400 dan 2900 rpm gacha. Bundan tashqari, Ingenuity Yerda taxminan 1,8 kilogrammni tashkil qiladi, ammo Marsning tortishish kuchi Yerning atigi uchdan bir qismi bo'lganligi sababli, u Mars yuzasida atigi 0,68 kilogrammni tashkil qiladi.
Mars vertolyotlarining keyingi avlodi uchun NASAning Pasadenadagi Jet Propulsion Laboratory (JPL) muhandislari Ingenuity vertolyotlaridan 10 santimetr uzunroq, turli konstruksiyalari va kuchliroq bo‘lgan pichoqlarni loyihalashtirmoqda.
Aerokosmik ilovalarda uglerod tolasining afzalliklari
Karbon tolali kompozitlar aerokosmik sanoatida an'anaviy metall materiallarga ega bo'lmagan bir qator ishlash afzalliklarini taklif etadi, bu esa ularni kosmosning og'ir sharoitlarida samarali ishlashga imkon beradi va uzoq muddatli foydalanishni ta'minlaydi.
Yuqori kuch va vazn nisbati: Uglerod tolali kompozitlar o'zining ajoyib kuch-og'irlik nisbati bilan mashhur. Bu xususiyat aerokosmik muhandislarga kuchini yo'qotmasdan engil konstruktsiyalarni loyihalash imkonini beradi va shu bilan yoqilg'i samaradorligi va umumiy ish faoliyatini yaxshilaydi.
Qattiqlik: Uglerod tolasi o'ziga xos qattiqlikka ega bo'lib, mukammal strukturaviy yaxlitlikni ta'minlaydi. Ushbu qat'iylik aerokosmik ilovalarda hal qiluvchi ahamiyatga ega, bu erda komponentlar shaklini saqlab turishi va aerodinamik va mexanik yuklar ostida deformatsiyaga qarshi turishi kerak.
Charchoqqa chidamlilik: Uglerod tolali kompozitlar charchoqqa yaxshi qarshilik ko'rsatadi, bu ularni qanot va fyuzelyaj tuzilmalari kabi tsiklik yuklarga duchor bo'lgan komponentlar uchun mos qiladi. Bu xususiyat aerokosmik tuzilmalarning ishlash muddati va chidamliligini oshirishga yordam beradi.
Korroziyaga qarshilik: Metalllardan farqli o'laroq, uglerod tolasi korroziyaga uchramaydi, bu og'ir atrof-muhit sharoitlariga (masalan, yuqori balandliklar va o'zgaruvchan haroratlar) tez-tez ta'sir qiladigan aerokosmik ilovalar uchun foydalidir.
Dizayn moslashuvchanligi: Uglerodli tolali kompozitlar murakkab shakllarga solinadi, bu esa ko'proq dizayn moslashuvchanligini ta'minlaydi. Bu, ayniqsa, aerodinamik va konstruktiv jihatlar ko'pincha murakkab va soddalashtirilgan dizaynlarni talab qiladigan aerokosmik sohada foydalidir.
Elektr o'tkazuvchanligi: Uglerod tolasi elektr o'tkazuvchanligini namoyish etadi, bu ma'lum aerokosmik ilovalar uchun foydali bo'lishi mumkin, statik elektr va elektromagnit parazitlarni tarqatishga yordam beradi va shu bilan samolyot dizaynida qo'shimcha funktsiyalarni ta'minlaydi.
Termal barqarorlik: Uglerod tolali kompozitlar yaxshi termal barqarorlikni namoyish etadi, bu esa ularga sezilarli buzilishlarsiz yuqori haroratlarga bardosh berishga imkon beradi. Bu xususiyat aerokosmik dasturlarda juda muhim, chunki komponentlar parvoz paytida haddan tashqari issiqlikka duchor bo'lishi mumkin.
Ta'mirlash xarajatlarining kamayishi: Uglerod tolali kompozitlarning chidamliligi va korroziyaga chidamliligi aerokosmik komponentlarning butun umri davomida texnik xizmat ko'rsatish xarajatlarini kamaytirishga yordam beradi, texnik xizmat ko'rsatish oralig'ini uzaytiradi va ishonchlilikni oshiradi.
