SlideServe
Menu
Préférences
© SlideServe · v2026

MIT Rocket Team November 20, 2010

isanne avatar
52 diapositives · 988 Views · Oct 12, 2014

Rockets AND Composites. Design and Fabrication. MIT Rocket Team November 20, 2010. An Introduction to COMPOSITES. Carbon Fiber. Carbon fiber custom laminate Material: 5.7 oz 3k twill carbon fiber sheet Epoxy Aeropoxy 2032 resin Aeropoxy 3665 hardener Aspects High strength-to-

MIT Rocket Team November 20, 2010 - slide 1
01 / 52MIT Rocket Team November 20, 2010
1 / 17

Télécharger la présentation

MIT Rocket Team November 20, 2010
Une image / un lien ci-dessous est fourni (tel quel) pour télécharger la présentation

Politique de téléchargement : le contenu du site vous est fourni TEL QUEL pour votre information et votre usage personnel ; il ne peut être vendu, concédé sous licence ni partagé sur d’autres sites sans l’accord de son auteur.Le contenu vous est fourni TEL QUEL, pour votre information et votre usage personnel uniquement. Téléchargez la présentation en cliquant sur ce lien. Lors du téléchargement, si vous ne parvenez pas à télécharger une présentation, l’éditeur a peut-être supprimé le fichier de son serveur.Pendant le téléchargement, si vous ne parvenez pas à obtenir une présentation, le fichier a peut-être été supprimé par l’éditeur.

F I N

Plus de contenu associé

Transcription de la présentation
  1. Rockets AND Composites Design and Fabrication MIT Rocket Team November 20, 2010

  2. An Introduction to COMPOSITES

  3. Carbon Fiber • Carbon fiber custom laminate • Material: 5.7 oz 3k twill carbon fiber sheet • Epoxy • Aeropoxy 2032 resin • Aeropoxy 3665 hardener • Aspects • High strength-to- weight ratio • High cost

  4. Fiberglass • Carbon fiber is RF opaque • Material: 6 oz plain weave fiberglass • Epoxy • Aeropoxy 2032 resin • Aeropoxy 3665 hardener • Locations • Fairing • Potentially second stage body or sections

  5. General Fabrication Techniques • Elevated temperature cure • Custom-built oven • Inner dimensions sufficient for full cure of either stage • Capable of reaching in excess of 300º F • Not necessary for epoxy choice, but provides additional temperature resistance • Reduces cure time • Improves resin distribution and mechanical properties • Vacuum bagging • Improves surface finish of part • Reduces weight before removal of excess epoxy

  6. Body Tube Ply Layup • Determine number of plies • Meet loading requirements • Manufacturing reasons • Additional plies at bulkheads and ends • Antisymmetic and Axisymmetric

  7. Your Mission

  8. Fin Design • Sandwich laminate • Balsa core (1/8”) • Single–layer carbon fiber facesheets • Construction • Cut balsa to shape • Cut vacuum bagging materials • Apply thin film of epoxy to balsa • Apply facesheets • Apply additional epoxy and ensure is well distributed • Apply vacuum bag release, then breather, then strechlon • Insert vacuum tube and cover edges with sealant tape • Fin Sizing • Semispan: 5” • Chord: 5”-3”

  9. [Build Composites]

  10. Rocket Basics An Introduction to ROCKETS

  11. Rocket Equation • Initial Mass • Propellant • Structural Mass Fraction • Payload • Delta-V to Earth orbit: ~10 km/s

  12. Composites Design

  13. What are composites? • Single Ply • Carbon or glass fibers • Epoxy matrix • Usually unidirectional, but can be weave • Laminate • Multiple plies • Sandwich • Face sheets of plies • Spacer material between

  14. Why Composites?

  15. Z T L Evaluation of Composites • Standard Laminates • Rule of Mixtures • ETc = vfETf + vmETm • Stiffness is simply the average of stiffnesses • Be sure to account for direction Z Matrix Fiber T L graphite/epoxy

  16. Sandwich Materials

  17. Composites Fabrication Techniques (Cont)

  18. Body Tube Manufacturing • Prepare mandrel of phenolic tube with wax, mylar • Apply resin • Apply fabric and work in resin • Repeat for all plies • Remove excess • Apply vacuum bag material • Bake for 1 hour • Remove from mandrel • Cut then sand edges

  19. Bulkhead Design • Purpose: attach motor casings to airframe • Design Options • Plastic rings • Holes included around periphery for wiring and antenna • Inner portion secured with tape friction fit • Outer portion secured with epoxy from both sides • COTS casings • Validation • Static pull motor simulation • Static fire testing

  20. Fairing Design • Material: Fiberglass • Design Options • Tangent ogive: easy to build • Von Karman: drag for large mach range • Parabola: drag at subsonic speeds • Construction • Layup in halves on aluminum mandrel and plate • Cure halves • Affix together with strips • Cure again • Sand until smooth • Apply additional filler as necessary

  21. Composites Fabrication Examples

  22. Fins

  23. Body Tube

  24. Nose Cone

  25. Completed

  26. SpaceX Interstage Mandrel

  27. Composite Testing

  28. Instron Testing

  29. Prep

  30. Load Testing

  31. Engine Testing

  32. Pyro Test

  33. On the Launch Rail

  34. Launch

  35. Merlin Engine

  36. Engine Fires