一直以來,小衛(wèi)星都是作為大型火箭發(fā)射的“附帶品”。一方面,小衛(wèi)星大多是搭載大型火箭進(jìn)入太空,但也有個前提,就是大型火箭有多余空間來容納小衛(wèi)星; 另一方面,大型火箭發(fā)射的主要目標(biāo)是將大衛(wèi)星送入預(yù)定軌道,所以,在運(yùn)送時間和目標(biāo)軌道上,小衛(wèi)星永遠(yuǎn)排在第二位。
正是出于這些原因,14家歐洲研究機(jī)構(gòu)和企業(yè),正在合作設(shè)計(jì)一款專用于小衛(wèi)星的經(jīng)濟(jì)型火箭發(fā)射器,將70公斤左右的小衛(wèi)星送入近地軌道。同時,該項(xiàng)目側(cè)重于推進(jìn)、機(jī)載電子和成本效益生產(chǎn)等相關(guān)技術(shù),屬于歐洲小型創(chuàng)新發(fā)射器項(xiàng)目(SMILE - SMall Innovative Launcher for Europe)的一部分。
據(jù)外媒報(bào)道,近日,德國宇航中心(DLR)開發(fā)的這款可重復(fù)使用的火箭發(fā)動機(jī),已經(jīng)在試驗(yàn)臺上取得了一系列初步試驗(yàn)的成功。
火箭發(fā)動機(jī)由兩個中心部件組成:金屬噴油器頭和陶瓷燃燒室。比利時項(xiàng)目合作伙伴三維系統(tǒng)公司(3D Systems)使用金屬3D打印技術(shù),用鎳鉻合金制造出原型噴射器。
德國宇航中心結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)研究所的項(xiàng)目負(fù)責(zé)人馬庫斯·庫恩(Markus Kuhn)表示:“由于制造技術(shù)相對較新,所以我們所需的零部件和工藝步驟明顯減少,從而加快了噴油器的制造過程,降低了生產(chǎn)成本。同時,我們已經(jīng)顯著降低了組件質(zhì)量,這對于航空航天應(yīng)用來說,一直是一個非常重要的因素。”
此外,研究人員為燃燒室使用了一種特殊的高性能材料——碳纖維增強(qiáng)陶瓷,該材料主要由碳化硅組成,特別適合于高溫環(huán)境,并可抵抗極端溫度變化。
在2018年9月進(jìn)行的熱發(fā)射測試中,庫恩帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)對火箭發(fā)動機(jī)進(jìn)行了初步測試。在西班牙項(xiàng)目合作伙伴PLD空間公司(PLD Space)的高壓試驗(yàn)臺,成功完成了18次試驗(yàn),燃燒時間長達(dá)45秒,燃燒效率高達(dá)90%以上。 /陳麗君報(bào)道
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