25 Фев ESA завершило первый «горячий» тест ракетного 3D напечатанного двигателя BERTA
Европейское космическое агентство (ESA) объявило на прошлой неделе, что его двигатель BERTA, полномасштабный демонстрационный ракетный двигатель выполненный с 3D-печатью, завершил свой первый испытательный запуск 18 февраля 2019 года. BERTA (Biergoler Raumttransportaengine) произвел горячий запуск в течение 560 секунд с эталонной тягой 2,5 кН на испытательном полигоне Лампольдсхаузен немецкого аэрокосмического центра DLR в Германии.
«Недавний горячий тест из полномасштабной сборки камеры ракетной тяги делает нас на шаг ближе к применению 3D-печати для конструкции двигателя, предназначенной для верхних ступеней ракеты, применений при транспортировке по орбите (ударные ступени и космические буксиры), микрозапусков и исследовательских космических кораблей, таких как лунный посадочный аппарат и этап высадки на Луну», — отмечает ЕКА в пресс-релизе.
Двигатель BERTA, разработанный ArianeGroup в рамках исследования Подготовительной программы будущих пусковых установок ЕКА (FLPP), предназначен для работы с «хранимыми пропеллентами», что означает, что топливо может храниться при комнатной температуре. Двигатели этого типа могут зажигаться несколько раз и очень надежны. Их можно использовать для миссий за пределами орбиты Земли, которые будут длиться много месяцев.
3D напечатанная Демонстрационная Тяговая Камера Copyright © ArianeGroup Holding, Юрген Данненберг / Альпенсектор
В BERTA, как инжекционная головка, которая состоит из коррозионно-стойкого сплава на основе никеля, так и камера сгорания были изготовлены путем селективного лазерного плавления. 3D-печать позволяет инженерам добавлять более сложные конструкции к каналам охлаждения, что должно обеспечить улучшенные характеристики охлаждения камеры сгорания. Это позволяет инженерам исследовать систему охлаждения отдельно от процесса сгорания, чтобы изучить термодинамические и гидродинамические свойства структур и поверхностей, изготовленных аддитивно.
Горячий запуск 3D напечатанной тяговой камеры. Copyright ArianeGroup / DLR
Тестовая кампания продлится еще четыре недели, и знания, полученные в ходе этой тестовой кампании, будут применены к будущим конструкциям двигателей, например, к дальнейшим разработкам двигателей Ariane 6 Vinci и Vulcain. «Дальнейшие действия будут сосредоточены на применении зеленых, экологически чистых топлив для двигателя большего размера, обеспечивающего тягу в 5 кН», — пишет ESA.
Подготовительная программа ESA для будущих пусковых установок началась в 2003 году. Сейчас, в третьем периоде, FLPP проводит системные исследования, чтобы детализировать технологические требования и поддерживать стратегическое планирование пусковых установок.
Кроме того, ESA разрабатывает технологию аддитивного производства для больших демонстраторов двигателей с криогенными пропеллентами, такими как Prometheus и ETID.
«3D-печать и квалификация деталей для горячего теста и, в конечном итоге, полета — это сложная задача, особенно когда речь идет о тонких, сложных конструкциях, таких как каналы охлаждения нашего демонстратора», — прокомментировал Венцель Шорот, инженер по пропульсионным двигателям в ESA. «Это горячее испытание является способом продемонстрировать эффективность наших процессов, а также узнать больше о явлениях потока в ракетных двигателях аддитивного производства».
No Comments