金属蜂窝和火箭 钢和铝蜂窝作为工程项目的制造材料被严重低估和未充分利用。 这是一种皮-芯-皮的三明治结构,最大化了强度与重量的效率。 使用这种材料可以制造出非常强大、轻便且高度耐用的结构。 在特定刚度方面,它们的表现比单体板高出1-2个数量级(提高40-50倍)。 你可以用80-90%的质量实现相同的刚度和结构强度。 如果我在建造一个大直径可重复使用的火箭,我会使用不锈钢或铝蜂窝的皮-芯-皮结构,作为我船体的默认材料理念。 这并不是压力容器等的灵丹妙药,但蜂窝在刚度、声学和热应力方面是优越的。 像星际飞船这样的4mm单体船体质量为32kg/m^2。 一个0.5mm的皮和20mm的芯的蜂窝结构,仅需9.2kg/m^2就能实现800-1,000%的结构刚度提升。 这代表了船体71%的质量减少,以及车辆干重7-10%的节省。可能值得几个百分点的deltaV或有效载荷。 你还可以在裙边上节省大约4吨,在内部甲板上节省大约10吨。 可能可以从星际飞船中节省30吨,成本增加10%,这将每次发射提供约8%的额外有效载荷。对于一个在其工作生命周期内进行多次发射的可重复使用的飞行器,经济性非常有利。 我认为新格伦已经在一些整流罩和中间段上使用了蜂窝,但这是一个各行业应该更多使用的材料。 一旦你理解如何在设计中使用它,收益可能会非常显著。它不难处理,可以像板材一样大批量制造和成型。 ...