Usando a estrutura de material composto de fibra de carbono, o foguete "Neutrón" converterase no primeiro vehículo de lanzamento de material composto de fibra de carbono a gran escala do mundo.
Baseándose na experiencia anterior exitosa no desenvolvemento dun pequeno vehículo de lanzamento "Electron", Rocket Lab USA, unha empresa líder de sistemas espaciais e de lanzamento dos Estados Unidos, desenvolveu un lanzamento a gran escala chamado Foguetes "Neutron", cunha capacidade de carga útil de 8. toneladas, pódese usar para voos espaciais tripulados, lanzamentos de grandes constelacións de satélites e exploración do espazo profundo.O foguete acadou resultados innovadores en deseño, materiais e reutilización.
O foguete "Neutron" é un novo tipo de vehículo de lanzamento con alta fiabilidade, reutilización e baixo custo.A diferenza dos foguetes tradicionais, o foguete "Neutrón" desenvolverase segundo as necesidades dos clientes.Estímase que máis do 80% dos satélites lanzados nos próximos dez anos serán constelacións de satélites, con requisitos especiais de despregamento.O foguete "Neutrón" pode satisfacer especificamente esas necesidades especiais.O vehículo de lanzamento "Neutron" realizou os seguintes avances tecnolóxicos:
1. O primeiro vehículo de lanzamento a gran escala do mundo que utiliza materiais compostos de fibra de carbono
O foguete "Neutron" será o primeiro vehículo de lanzamento a gran escala do mundo que utilizará materiais compostos de fibra de carbono.O foguete utilizará un material composto de fibra de carbono novo e especial, que é lixeiro, de alta resistencia, pode soportar a enorme calor e o impacto do lanzamento e a reentrada, polo que a primeira etapa pode usarse repetidamente.Para lograr unha fabricación rápida, a estrutura composta de fibra de carbono do foguete "Neutrón" fabricarase mediante un proceso de colocación automática de fibras (AFP), que pode producir unha capa de foguete composta de fibra de carbono de varios metros de longo en poucos minutos.
2. A nova estrutura base simplifica o proceso de lanzamento e aterraxe
A reutilización é a clave para os lanzamentos frecuentes e de baixo custo, polo que desde o inicio do deseño, o foguete "Neutrón" recibiu a capacidade de aterrar, recuperarse e lanzar de novo.A xulgar pola forma do foguete "Neutrón", o deseño cónico e a base grande e sólida non só simplifican a complexa estrutura do foguete, senón que tamén eliminan a necesidade de patas de aterraxe e a voluminosa infraestrutura do lugar de lanzamento.O foguete "Neutron" non depende dunha torre de lanzamento e só pode lanzar actividades na súa propia base.Despois de lanzarse á órbita e soltar o foguete da segunda etapa e a súa carga útil, o foguete da primeira etapa volverá á terra e aterrará suavemente no lugar de lanzamento.
3. O novo concepto de carenado rompe co deseño convencional
O deseño único do foguete "Neutron" tamén se reflicte no carenado chamado "Hungry Hippo" (Hippo fame).O carenado "Hungry Hippo" pasará a formar parte da primeira etapa do foguete e estará totalmente integrado coa primeira etapa;o carenado "Hungry Hippo" non se separará do foguete e caerá ao mar como un carenado tradicional, senón que se abrirá como un hipopótamo.A boca abriuse para liberar a segunda etapa e a carga útil do foguete, e despois pechou de novo e volveu á Terra co foguete da primeira etapa.O foguete que aterra na plataforma de lanzamento é un foguete de primeira etapa con carenado, que se pode integrar nun foguete da segunda etapa en pouco tempo e lanzarse de novo.A adopción do deseño de carenado "Hungry Hippo" pode acelerar a frecuencia de lanzamento e eliminar o alto custo e a baixa fiabilidade da reciclaxe de carenados no mar.
4. A segunda etapa do foguete ten características de alto rendemento
Debido ao deseño do carenado "Hungry Hippo", a etapa 2 do foguete estará completamente encerrada na etapa do foguete e no carenado cando se lance.Polo tanto, a segunda etapa do foguete "Neutrón" será a segunda etapa máis lixeira da historia.Xeralmente, a segunda etapa do foguete é unha parte da estrutura exterior do vehículo de lanzamento, que estará exposta ao duro ambiente da atmosfera inferior durante o lanzamento.Ao instalar a etapa do foguete e o carenado "Hungry Hippo", non se require a segunda etapa do foguete "Neutron" Resistir a presión do ambiente de lanzamento e pode reducir significativamente o peso, logrando así un maior rendemento espacial.Actualmente, a segunda etapa do foguete aínda está deseñada para un uso único.
5. Motores de foguetes construídos para a fiabilidade e o uso repetido
O foguete "Neutrón" será impulsado por un novo motor de foguetes Arquímedes.Arquímedes está deseñado e fabricado por Rocket Lab.É un motor de ciclo xerador de gas metano/osíxeno líquido reutilizable que pode proporcionar 1 meganewton de empuxe e 320 segundos de impulso específico inicial (ISP).O foguete "Neutrón" utiliza 7 motores Arquímedes na primeira etapa e 1 versión ao baleiro dos motores Arquímedes na segunda etapa.O foguete "Neutrón" utiliza pezas estruturais compostas de fibra de carbono lixeira, e non hai necesidade de esixir que o motor de Arquímedes teña un rendemento e complexidade demasiado elevados.Ao desenvolver un motor relativamente sinxelo cun rendemento moderado, o calendario para o desenvolvemento e as probas pódese acurtar moito.
Hora de publicación: 31-12-2021