【行業(yè)新聞】德國DLR展出用于零排放航空的全尺寸碳纖維增強聚合物液氫儲罐外罐試驗件

導(dǎo)讀：【據(jù)復(fù)材世界網(wǎng)站2025年10月23日報道】德國航空航天中心（DLR）輕量化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)研究所展示了一款1.9米高壓釜灌注復(fù)合材料結(jié)構(gòu)件，該部件是LUFO UpLift項目的一部分，旨在將液氫應(yīng)用于短途航空。

DLR輕量化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)研究所與INVENT GmbH公司（德國布倫瑞克）合作，共同開發(fā)了一種直徑1.9米的碳纖維增強聚合物（CFRP）圓柱形儲罐部件，用于儲存液氫，以實現(xiàn)航空推進(jìn)系統(tǒng)零排放。DLR報告稱，使用液氫作為短途飛機的能源載體將在2040年成為現(xiàn)實。為實現(xiàn)這一目標(biāo)，需要能夠安全、簡便和高效生產(chǎn)的輕質(zhì)儲罐。

該1.9米長的CFRP結(jié)構(gòu)件是杜瓦瓶外罐兩段式中較短的一段，采用內(nèi)外罐間抽真空的低溫存儲標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計。據(jù)報道，其制造材料與工藝均沿用航空認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)，包括DLR-SY的高壓釜灌注工藝。

該部件在2025年氫技術(shù)世界博覽會（10月20日至22日，德國漢堡）上首次展出。

德國航空航天中心結(jié)構(gòu)部件研究所專注于資源節(jié)約型與氣候友好型結(jié)構(gòu)技術(shù)，致力于基于輕量化材料、結(jié)構(gòu)及功能集成的新系統(tǒng)技術(shù)開發(fā)與測試，其應(yīng)用涵蓋航空航天、交通運輸、能源與安全領(lǐng)域。作為德國資助的LUFO Uplift項目工作的一部分，該首個全尺寸測試結(jié)構(gòu)件使用DLR-SY的高壓釜灌注工藝生產(chǎn)，該工藝被認(rèn)為是生產(chǎn)大型CFRP儲罐的創(chuàng)新方法。

液氫儲罐必須承受-253°C的低溫、2~10bar的壓力，還必須提供輕質(zhì)但堅固的防泄漏儲存，以滿足商用飛機的要求。這類復(fù)合材料儲罐開發(fā)的首個目標(biāo)是面向100座級、1000海里航程的飛機。Uplift項目地面試驗設(shè)施能夠在未來短途飛機的實際運行工況下試驗全尺寸復(fù)合材料儲罐部件。

這項名為“用于可持續(xù)航空的輕量化液氫儲罐”的開發(fā)項目是2025年下薩克森州創(chuàng)新獎關(guān)鍵技術(shù)類別六項決賽入圍項目之一。據(jù)稱其潛在應(yīng)用包括低溫航天儲罐，特別是在阿麗亞娜運載火箭的上面級，以及在海運領(lǐng)域作為液氫或氨儲罐。在制造大型薄壁低壓容器方面獲得的經(jīng)驗，也有利于進(jìn)一步推進(jìn)未來飛機機身和壓力艙壁或方向舵殼體等其他大型部件的高速生產(chǎn)。

來源：中國科協(xié)航空發(fā)動機產(chǎn)學(xué)聯(lián)合體

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