阿麗亞娜集團(tuán)成功測試配備3D打印氣體發(fā)生器的火箭發(fā)動機(jī)

我們之前已經(jīng)報道過由歐洲空間局進(jìn)行的3D打印項目，該項目一直在試驗用PEEK燈絲打印的3D微型衛(wèi)星，并計劃在2030年之前在月球上安裝3D打印的村莊等等。該機(jī)構(gòu)最近測試了Vulcan 2.1發(fā)動機(jī)，這將是阿麗亞娜6號運(yùn)載火箭的第一階段。 Vulcan 2.1中的氣體發(fā)生器采用3D打印技術(shù)制造，使得ESA能夠在不犧牲性能或效率的情況下降低Ariane 6的成本。

阿麗亞娜6號項目負(fù)責(zé)人阿里安集團(tuán)（ArianeGroup）周二（1月23日）宣布，火箭發(fā)動機(jī)的試車成功完成。阿麗亞娜集團(tuán)前身為航空航天巨頭空客與法國制造商賽峰集團(tuán)合資成立的空中客車賽峰發(fā)射器。兩家公司在2014年買下了阿麗亞娜系列的合同，目的是降低歐空局的成本。

Ariane 5自2003年首次成立以來，已經(jīng)完成了超過80次的成功發(fā)射。Vulcan 2.1是Vulcan 2.0的一個新的改進(jìn)版本，已經(jīng)為十多年來的Ariane 5的第一階段飛行提供了動力。它傾向于使用液氫和液氧燃料的組合，比例約為3：1。

阿麗亞娜6號項目的主要目標(biāo)之一是與以前的阿麗亞娜5號運(yùn)載火箭相比，降低了成本，簡化了生產(chǎn)流程。歐空局目前正在與包括億萬富翁特斯拉首席執(zhí)行官伊隆·馬斯克（Elon Musk）的太空X項目在內(nèi)的一些私營部門的太空探索活動展開競爭。由Space X公司開發(fā)的類似的運(yùn)載火箭計劃僅僅是Ariane 6的60％的成本，雖然有效載荷略小。

由3D打印技術(shù)提供的氣體發(fā)生器的改進(jìn)的設(shè)計靈活性，簡化的工作流以及更快的原型設(shè)計和生產(chǎn)時間對于降低最新版本的Vulcan發(fā)動機(jī)的成本都將是至關(guān)重要的。氣體發(fā)生器是發(fā)動機(jī)的關(guān)鍵部件之一，從液體源產(chǎn)生氣體，然后用于驅(qū)動渦輪機(jī)。與那些使用氣體本身作為火箭推力的發(fā)動機(jī)相比，像火神這樣的燃?xì)獍l(fā)電機(jī)循環(huán)發(fā)動機(jī)在設(shè)計和工程方面要簡單得多。

Vulcan 2.1發(fā)動機(jī)由位于斯圖加特附近Lampoldshausen的德國空間研究中心DLR（Deutsche ZentrumfürLuft und Raumfahrt）進(jìn)行測試。

在測試Vulcan 2.1的同時，ArianeGroup也正在研究阿麗亞娜6運(yùn)載火箭的最后階段。這種膨脹機(jī)循環(huán)火箭發(fā)動機(jī)被稱為芬奇，它使用高壓液體燃料，在相對較低的溫度下轉(zhuǎn)變?yōu)闅怏w。這意味著它可以重復(fù)使用五次，這是它比以前用于阿麗亞娜車輛的發(fā)動機(jī)的主要優(yōu)點之一。

阿麗亞娜集團(tuán)報道，芬奇燃燒室的首批飛行模型于2017年7月投入生產(chǎn)，作為其認(rèn)證過程的一部分，進(jìn)行了超過130次的防火測試。完成的“阿麗亞娜6”的首次發(fā)布計劃在2020年中期的某個時候，從現(xiàn)在開始超過兩年。

阿麗亞娜6 Vulcain發(fā)動機(jī)的第一次測試是成功的！
- ArianeGroup（@ArianeGroup）2018年1月23日

aau3d編譯自：3ders.org