Il 15 aprile, il sito web ufficiale dell'agenzia spaziale nazionale indiana, l'Indian Space Research Organization (ISRO), ha annunciato una nuova svolta nella tecnologia dei motori a razzo, con l'ISRO che ha sviluppato con successo un ugello leggero in materiale composito di carbonio rinforzato con fibra di carbonio (Carbonio-Carbonio/CC). .
Si prevede che questa innovazione tecnologica realizzata dal Vikram Sarabhai Space Center (VSSC) aumenterà la capacità di carico utile del veicolo di lancio migliorando importanti parametri del motore a razzo tra cui il livello di spinta, l'impulso specifico e il rapporto spinta-peso.
VSSC continua ad espandere il suo lavoro pionieristico nella ricerca spaziale utilizzando materiali avanzati come i compositi carbonio-carbonio (CC) per creare un dispersore per ugelli con proprietà eccezionali. Utilizzando processi come la carbonizzazione, l'infiltrazione chimica in fase vapore e il trattamento ad alta temperatura dei compositi verdi, ha prodotto un ugello con bassa densità, elevata resistenza specifica ed eccellente rigidità che mantiene eccellenti proprietà meccaniche anche a temperature elevate.
Una caratteristica fondamentale dell'ugello composito CC è il suo speciale rivestimento resistente all'ossidazione in carburo di silicio, che ne estende il limite di servizio in ambienti ossidanti. Questa innovazione non solo riduce lo stress termico, ma migliora anche la resistenza alla corrosione, consentendo limiti di temperatura operativa estesi in ambienti difficili.
L'impatto potenziale di questa svolta tecnologica è enorme, soprattutto per il Polar Satellite Launch Vehicle (PSLV), il lanciatore cavallo di battaglia dell'ISRO. Il PS4 è il quarto stadio del PSLV, che è attualmente alimentato da due motori con ugelli realizzati in lega Columbium; tuttavia, sostituendo questi ugelli metallici con ugelli compositi CC, è possibile ottenere una riduzione del peso di circa il 67%. Si prevede che questa sostituzione aumenterà la capacità di carico utile del PSLV di 15 chilogrammi, un aumento significativo per le missioni spaziali.
Il successo del test dell'ugello composito CC segna una nuova importante pietra miliare nella ricerca dell'ISRO in quest'area. Un 60-secondo test termico è stato condotto nell'impianto High-Altitude Test (HAT) presso l'ISRO Propulsion Complex (IPRC) in Mahendragiri il 19 marzo 2024 per confermare le prestazioni e l'integrità hardware del sistema. Unità di test (HAT) presso l'ISRO Propulsion Complex (IPRC) a Mahendragiri, dove è stato condotto un 60-secondo test termico per confermare le prestazioni e l'integrità dell'hardware del sistema. Test successivi, incluso un 200-secondo test termico il 2 aprile 2024, hanno ulteriormente convalidato le prestazioni dell'ugello, raggiungendo una temperatura di 1.216 K, come previsto.
Il Centro per i sistemi di propulsione liquida (LPSC) di Valiamala è stato coinvolto nella progettazione e conduzione dei test sperimentali, mentre l'IPRC di Mahendragiri ha fornito la strumentazione di prova e l'esecuzione dei test presso la sua struttura HAT.
Informazioni sull'Organizzazione indiana per la ricerca spaziale ISRO
L'Indian Space Research Organization (ISRO) è l'agenzia spaziale nazionale dell'India, che è una componente importante del Dipartimento dello Spazio (DOS) del governo indiano. Il dipartimento implementa il programma spaziale indiano principalmente attraverso vari centri o unità all'interno dell'ISRO.
L'ISRO, precedentemente noto come Comitato nazionale indiano per la ricerca spaziale (INCOSPAR), è stato istituito dal governo indiano nel 1962, mentre l'Organizzazione indiana per la ricerca spaziale (ISRO) è stata istituita il 15 agosto 1969, in sostituzione dell'INCOSPAR, per svolgere un ruolo più importante ruolo nell’utilizzo della tecnologia spaziale. Nel 1972 fu fondata DOS e ISRO passò sotto la divisione DOS. L'obiettivo principale di ISRO/DOS è sviluppare e applicare la tecnologia spaziale per soddisfare le varie esigenze delle nazioni.
ISRO ha sede a Bangalore e le sue attività sono distribuite su vari centri e unità. Il veicolo di lancio è costruito presso il Centro Spaziale VikramSarabhai a Thiruvananthapuram; i satelliti sono progettati e sviluppati presso l'UR Rao Satellite Center (URSC) a Bangalore; l'integrazione e il lancio di satelliti e veicoli di lancio vengono effettuati presso il Satish Dhawan Space Center (SDSC) a Sriharikota; lo sviluppo degli stadi liquidi, compresi gli stadi criogenici, viene effettuato presso il Liquid Propulsion System Center (LPSC) di Valliamala e Bangalore; ad Ahmedabad vengono realizzati i sensori per satelliti di comunicazione e telerilevamento e le applicazioni della tecnologia spaziale. Lo sviluppo degli stadi liquidi (compresi gli stadi criogenici) viene effettuato presso il Liquid Propulsion Systems Center (LPSC) di Valliamala e Bangalore; i sensori per i satelliti di comunicazione e telerilevamento e le applicazioni della tecnologia spaziale sono gestiti dallo Space Applications Center (SAC) ad Ahmedabad, mentre la ricezione, l'elaborazione e la diffusione dei dati dai satelliti per il telerilevamento sono gestiti dal National Remote Sensing Center (NRSC) a Hyderabad .
