Новий етап ракетобудування: аероспайковий двигун надрукували за 289 годин

3D-друк уже переходить із категорії експериментів у статус реального інструменту для нової ракетної техніки. Цього разу увагу привернув проєкт компанії LEAP 71 та китайського виробника HBD, які виготовили великий аероспайковий ракетний двигун XRA-2E5 методом металевого 3D-друку. Йдеться про кріогенний метаново-кисневий двигун заввишки близько одного метра та тягою 200 кН, тобто приблизно 20 тонн.

Фахівці готують до подальших випробувань повнорозмірний 3D-друкований аероспайковий ракетний двигун XRA-2E5, створений для перспективної багаторазової системи Oryx. Джерело: leap71

Розробники заявляють, що це найбільший 3D-друкований аероспайковий двигун такого типу, створений як монолітна конструкція. Його надрукували із жароміцного сплаву Inconel 718 за 289 годин безперервної роботи на установці HBD 800. Особливість аероспайкової схеми в тому, що вона теоретично дає високу ефективність у широкому діапазоні висот — від щільних шарів атмосфери до вакууму, а отже добре підходить для перспективних багаторазових систем.

Космос для кожного

Магазин від Universe Space Tech

Журнал №3 2021 (184)

До товару

Конструкцію створили за допомогою системи Noyron від LEAP 71, яка використовує фізичні моделі та інженерні обмеження для автоматизованого проєктування.

Проєкт пов’язаний із багаторазовою ракетою Oryx від Aspire Space. На офіційному сайті компанії вказано, що система матиме верхній ступінь із двигунами по 200 кН, а перше вогневе випробування такого двигуна заплановане на третій квартал 2026 року. Якщо ці плани будуть реалізовані, 3D-друк ще міцніше закріпиться як один із ключових виробничих підходів у сучасному ракетобудуванні.

Концепт багаторазової ракети Aspire ORYX та орбітального корабля D2 Cargo Spaceship, для яких розробляється 3D-друкований аероспайковий двигун нового покоління. Джерело: aspire

Як це працює? Спочатку інженери створюють цифрову модель двигуна, після чого промисловий 3D-принтер вирощує його з металевого порошку шар за шаром, сплавляючи матеріал лазерами. Так можна одразу зробити дуже складну форму з внутрішніми каналами охолодження, яку звичайними методами довелося б збирати з багатьох окремих деталей. У підсумку виробництво стає швидшим, а сама конструкція — компактнішою і ціліснішою.

Від менших прототипів до повнорозмірного XRA-2E5: LEAP 71 і HBD показали еволюцію 3D-друкованого аероспайкового двигуна заввишки близько одного метра та тягою 200 кН. Джерело: leap71

Чому це важливо? Така технологія важлива насамперед тим, що дозволяє швидше виготовляти складні силові установки, скорочувати кількість деталей і потенційних слабких місць у конструкції. Це означає коротші цикли розробки ракет, нижчу вартість експериментальних двигунів і швидше тестування нових рішень для виведення на орбіту наукових апаратів, телескопів, міжпланетних зондів і супутникових платформ.

Новини інших медіа
Сяючі кулі та свідчення очевидців: Пентагон розкрив нові таємниці НЛО
Рідкісний метеорит містить докази катастрофи на Місяці
Тиск на працівників вартував NASA збитків на 4,6 млн доларів
SpaceX поглинає стартап Cursor за рекордну суму
Темні галактики можуть існувати в околицях Чумацького Шляху
Чорні діри породжують радіоспалахи після розривання зір на частини
До Землі наближається потенційно небезпечний астероїд вперше за 400 років
Чи ховаються іншопланетні зонди у нас під боком? Нове дослідження свідчить, що ми майже не шукали їх
На океанському дні знайшли сліди плутонієвого дощу від стародавньої кілонової
Як Жуль Верн передбачив місію Artemis II за 160 років до її старту