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.
Con base na experiencia exitosa anterior no desenvolvemento dun pequeno vehículo de lanzamento "Electron", Rocket Lab USA, unha empresa líder de lanzamento e sistema de sistema espacial estadounidense, desenvolveu un lanzamento a gran escala chamado "Neutron" foguetes, cunha capacidade de carga útil de 8 toneladas, para o fluxo espacial tripulado, os grandes lanzamentos de constelación de satélite e a exploración espacial profunda. O foguete acadou resultados avanzados 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 "Neutron" desenvolverase segundo as necesidades dos clientes. Estímase que máis do 80% dos satélites lanzados nos próximos dez anos serán constelacións por satélite, con requisitos especiais de despregamento. O foguete "Neutron" pode satisfacer específicamente esas necesidades especiais. O vehículo de lanzamento de "Neutron" realizou os seguintes avances tecnolóxicos:
1. O primeiro vehículo de lanzamento a gran escala do mundo empregando materiais compostos de fibra de carbono
O foguete "Neutron" será o primeiro vehículo de lanzamento a gran escala do mundo empregando materiais compostos de fibra de carbono. O foguete empregará un novo e especial material composto de fibra de carbono, que ten un peso lixeiro, alto en forza, pode soportar a enorme calor e impacto do lanzamento e reentrada, de xeito que a primeira etapa poida usarse repetidamente. Para conseguir unha rápida fabricación, a estrutura composta de fibra de carbono do foguete "neutrón" fabricarase mediante un proceso de colocación de fibras automáticas (AFP), que pode producir unha cuncha 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 desembarco
A reutilización é a clave para os lanzamentos frecuentes e de baixo custo, polo que desde o inicio do deseño, o foguete "Neutron" recibiu a capacidade de aterrar, recuperarse e lanzar de novo. A xulgar pola forma do foguete "neutrón", o deseño cónico e a gran base sólida non só simplifica a estrutura complexa do foguete, senón que tamén elimina a necesidade de aterrar as pernas e as voluminosas infraestruturas do sitio de lanzamento. O foguete "Neutron" non depende dunha torre de lanzamento e pode lanzar actividades só na súa propia base. Despois de lanzar a órbita e lanzar o foguete da segunda etapa e a súa carga útil, o foguete da primeira etapa volverá á Terra e fará un desembarco suave no lugar de lanzamento.
3. O novo concepto de carenado rompe o deseño convencional
O deseño único do foguete "Neutron" tamén se reflicte no carenado chamado "Hungry Hippo" (Hungry Hippo). O carenado de "hippo famento" pasará a formar parte da primeira etapa do foguete e estará totalmente integrado coa primeira etapa; O carenado de "hipopótamo con fame" non se separará do foguete e caerá no mar como un carenado tradicional, senón que se abrirá como un hipopótamo. A boca abriuse para liberar a segunda etapa do foguete e a carga útil, e logo pechouse de novo e volveu á terra co foguete da primeira etapa. O foguete desembarco no lanzamento é un foguete de primeira etapa cun carenado, que se pode integrar nun foguete de segunda etapa en pouco tempo e lanzar de novo. Adoptar o deseño do carenado de hipopótamo "Hungry" pode acelerar a frecuencia de lanzamento e eliminar o elevado custo e a baixa fiabilidade dos carenados de reciclaxe no mar.
4. A segunda etapa do foguete ten características de alto rendemento
Debido ao deseño de carentes "Hungry Hippo", o Rocket Stage 2 estará completamente encerrado no escenario de foguetes e 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 exposto ao duro ambiente da atmosfera inferior durante o lanzamento. Ao instalar a etapa do foguete e o carenado "Hungry Hippo", a segunda etapa do foguete "Neutron" non é necesaria resistindo a presión do ambiente de lanzamento e pode reducir significativamente o peso, conseguindo así un maior rendemento espacial. Actualmente, a segunda etapa do foguete aínda está deseñada para uso único.
5. Motores de foguetes construídos para fiabilidade e uso repetido
O foguete "Neutron" estará alimentado por un novo motor de foguetes Arquímedes. Archimedes está deseñado e fabricado por Rocket Lab. É un motor de ciclo de xerador de gases líquidos reutilizables/metano que pode proporcionar 1 Meganewton de empuxe e 320 segundos de impulso específico inicial (ISP). O foguete "Neutron" usa 7 motores Arquímedes na primeira etapa e 1 versión ao baleiro dos motores Archimedes na segunda etapa. O foguete "Neutron" usa pezas estruturais de fibra de carbono lixeiros e non hai que esixir que o motor Arquímedes teña demasiado rendemento e complexidade. Ao desenvolver un motor relativamente sinxelo cun rendemento moderado, o horario para o desenvolvemento e as probas pódese acurtar moito.
Tempo de publicación: decembro do 31-2021
