印度太空初创公司推出全3D打印低温火箭发动机 

2020-10-05 14:29 发布

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印度航天科技初创公司Skyroot Aerospace推出了一款全3D打印低温发动机,旨在为其一枚火箭的上层燃料加油。这款名为Dhawan-1的火箭发动机被认为是印度第一款私人研发的,以液体天然气(LNG)和液氧(LoX)等推进剂运行的本土全低温火箭发动机。

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这一宣布恰逢印度火箭科学家萨蒂什·达万(Satish Dhawan)诞辰一百周年。达万(Dhawan)被广泛认为是印度空间研究计划(ISRO)的先驱,在1970年代艰难的十年中领导了这个新兴的空间计划,并为该国进行稳健的空间研究奠定了基础。为了表彰这位著名的工程师,Skyroot Aerospace以其3D打印引擎设计为自己的名字。

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Skyroot航空航天公司推出了名为Dhawan-1的全3D打印低温火箭发动机


这家位于海得拉巴的初创公司由ISRO前同事于2018年成立,是该国第一家制造小型卫星运载火箭的私营公司,并承诺在与客户接洽的一周内将其送入太空。过去,曾担任ISRO系统工程师的联合创始人兼首席执行官Pawan Kumar Chandana表示,他希望印度在政府的授权和监督下,促进私营部门参与太空活动。他认为,通过这种方式,该国将能够打入一个有望成倍增长的市场,并有望在未来十年内发射7,000多颗卫星。像其他太空有远见者一样,其航空航天团队正在准备开发技术,以响应性,可靠和经济地进入太空。其任务的一部分是使常规,可靠和负担得起的太空飞行成为可能。

去年,该公司对子系统进行了测试,因为它准备在2021年底前将第一批火箭商业化发射。Skyroot航空航天公司成功地在拉姆试验了拉曼,该拉曼是其Vikram-1运载火箭的高级火箭发动机。 2020年7月。配备3D打印喷油器的发动机能够多次重启,这将使Vikram-1火箭能够在一次任务中将卫星插入多个轨道。但是,Dhawan-1低温发动机预计对公司的意义更大,这主要是由于技术的极端复杂性和推进剂的使用。

Skyroot航空航天公司还透露,其高级副总裁Vasudevan Gnanagandhi既是ISRO的机械工程师,也是印度低温火箭科学的先驱,将负责领导小型卫星运载火箭液体发动机的低温推进设计和开发。

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成功试射了Skyroot Aerospace的Vikram-1运载火箭的拉曼高级发动机

根据ISRO的说法,与固体和可储存地球的液体推进剂火箭级相比,低温发动机效率更高,并且为燃烧的每千克推进剂提供更大的推力,从而使其具有显着的有效载荷优势。具体而言,该发动机使用液体燃料和保持在极低温度下的氧化剂。

此外,印度新闻媒体YouStory报道Chandana说:“液化天然气是一种清洁燃烧,低成本,高度可重复使用且安全的低温燃料,对于长期载运人造卫星或人类的深空任务也是理想的选择。”使低温处理技术更具吸引力。

但是低温发动机技术并不是什么新鲜事物:全球第一台以低温燃料为动力的火箭发动机,即美国国家航空航天局(NASA)衍生产品,在其诞生50多年以来,仍然是美国使用最多的高级火箭发动机。 RL10火箭发动机于1963年首次成功飞行,对NASA的太空探索至关重要,并且已将数百种商业和军事有效载荷送入轨道。此外,NASA指出,只有少数几个国家/地区拥有这项计划中开创的技术,可以为液态氢和氧气提供火箭动力。 RL10现在已经成为Aerojet Rocketdyne的一部分,并在2016年成功开发出带有3D打印核心主喷油嘴的RL10发动机,将零件的成本和生产时间减少了一半。

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目前,这家初创公司已经完成了测试,以检查发动机的燃油流量和结构完整性,目前正在建设专门的测试设施,以进行Dhawan-I的“热火”测试。该公司已成功测试了其第一枚火箭Vikram-I的最高级发动机,但仍在制造Vikram-I的初始发动机。如果一切顺利,Skyroot航空航天公司将期待在ISRO的支持和指导下,于2021年12月首次发射Vikram-I。尽管如此,低温发动机将不会成为Vikram-I的一部分,而是为该公司更大的火箭Vikram-II设计的。
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