Hiilikuitukomposiittimateriaalirakennetta käyttävästä "Neutron"-raketista tulee maailman ensimmäinen laajamittainen hiilikuitukomposiittimateriaalista valmistettu kantoraketti.
Aiemman onnistuneen kokemuksen perusteella pienen kantoraketin "Electron" kehittämisestä, Rocket Lab USA, johtava yhdysvaltalainen laukaisu- ja avaruusjärjestelmäyritys, on kehittänyt laajamittaisen laukaisun nimeltä "Neutron" Rockets, jonka hyötykuormakapasiteetti on 8 tonnia, voidaan käyttää miehitettyihin avaruuslentoihin, suuriin satelliittien tähdistöjen laukaisuihin ja syväavaruuden tutkimiseen.Raketti on saavuttanut läpimurtotuloksia suunnittelun, materiaalien ja uudelleenkäytettävyyden osalta.
"Neutron"-raketti on uudentyyppinen kantoraketti, jolla on korkea luotettavuus, uudelleenkäytettävyys ja alhaiset kustannukset.Toisin kuin perinteiset raketit, "Neutron"-raketti kehitetään asiakkaiden tarpeiden mukaan.On arvioitu, että yli 80 % seuraavan kymmenen vuoden aikana laukaistuista satelliiteista on satelliittien tähdistöjä, joihin liittyy erityisiä käyttöönottovaatimuksia."Neutron"-raketti voi erityisesti vastata tällaisiin erityistarpeisiin."Neutron"-kantoraketti on tehnyt seuraavat tekniset läpimurrot:
1. Maailman ensimmäinen laajamittainen kantoraketti, jossa käytetään hiilikuitukomposiittimateriaaleja
"Neutron"-raketti on maailman ensimmäinen laajamittainen kantoraketti, jossa käytetään hiilikuitukomposiittimateriaaleja.Raketissa käytetään uutta ja erityistä hiilikuitukomposiittimateriaalia, joka on kevyttä, lujaa, kestää laukaisun ja palaamisen valtavaa lämpöä ja vaikutusta, joten ensimmäistä vaihetta voidaan käyttää toistuvasti.Nopean valmistuksen saavuttamiseksi "Neutron"-raketin hiilikuitukomposiittirakenne valmistetaan automaattisella kuidunsijoitusprosessilla (AFP), jolla voidaan tuottaa muutamassa minuutissa useita metrejä hiilikuitukomposiittirakettikuori.
2. Uusi pohjarakenne yksinkertaistaa laukaisu- ja laskeutumisprosessia
Uudelleenkäytettävyys on avain toistuviin ja edullisiin laukaisuihin, joten suunnittelun alusta lähtien "Neutron"-raketille annettiin mahdollisuus laskeutua, palautua ja laukaista uudelleen."Neutron"-raketin muodosta päätellen kartiomainen rakenne ja suuri, kiinteä pohja eivät ainoastaan yksinkertaista raketin monimutkaista rakennetta, vaan myös poistavat laskeutumisjalkojen ja tilaa vievän laukaisupaikan infrastruktuurin tarpeen."Neutron"-raketti ei ole riippuvainen laukaisutornista ja voi laukaista toimintaa vain omalla tukikohdallaan.Kun ensimmäisen vaiheen raketti on laukaissut kiertoradalle ja vapautettu toisen vaiheen raketista hyötykuorman kanssa, se palaa maahan ja tekee pehmeän laskun laukaisupaikalle.
3. Uusi suojuskonsepti murtaa perinteisen suunnittelun
"Neutron"-raketin ainutlaatuinen muotoilu näkyy myös "Hungry Hippo" (Hungry Hippo) -kuoressa."Hungry Hippo" -verhoilusta tulee osa raketin ensimmäistä vaihetta ja se integroidaan täysin ensimmäiseen vaiheeseen;"Hungry Hippo" -suojus ei irtoa raketista ja putoa mereen kuin perinteinen virtahepo, vaan avautuu kuin virtahepo.Suu avautui vapauttaakseen raketin toisen vaiheen ja hyötykuorman, sitten sulkeutui uudelleen ja palasi Maahan ensimmäisen vaiheen raketilla.Laukaisualustalle laskeutuva raketti on ensimmäisen vaiheen raketti, jossa on suojus, joka voidaan integroida lyhyessä ajassa toisen vaiheen rakettiin ja laukaista uudelleen."Hungry Hippo" -suojausrakenteen ottaminen käyttöön voi nopeuttaa laukaisutiheyttä ja eliminoida kierrätyssuojien korkeat kustannukset ja alhaisen luotettavuuden merellä.
4. Raketin toisella vaiheella on korkeat suorituskykyominaisuudet
"Hungry Hippo" -suojuksen suunnittelusta johtuen rakettivaihe 2 on täysin suljettu rakettivaiheeseen ja suojukseen laukaisun yhteydessä.Siksi "Neutron"-raketin toinen vaihe on historian kevyin toinen vaihe.Yleensä raketin toinen vaihe on osa kantoraketin ulkorakennetta, joka altistuu laukaisun aikana alemman ilmakehän ankaralle ympäristölle.Asentamalla rakettivaiheen ja "Hungry Hippo" -suojuksen "Neutron" -raketin toista vaihetta ei tarvita. Kestää laukaisuympäristön painetta ja voi merkittävästi vähentää painoa, mikä saavuttaa paremman avaruuden suorituskyvyn.Tällä hetkellä raketin toinen vaihe on edelleen suunniteltu kertakäyttöön.
5. Rakettimoottorit, jotka on rakennettu luotettaviksi ja toistuvaan käyttöön
"Neutron"-raketti saa voimansa uudesta Archimedes-rakettimoottorista.Archimedes on Rocket Labin suunnittelema ja valmistama.Se on uudelleenkäytettävä nestemäinen happi/metaanikaasugeneraattorisyklimoottori, joka voi tuottaa 1 meganewtonin työntövoiman ja 320 sekuntia alkuperäisen ominaisimpulssin (ISP)."Neutron"-raketti käyttää ensimmäisessä vaiheessa 7 Archimedes-moottoria ja toisessa vaiheessa yhtä tyhjiöversiota Archimedes-moottoreista."Neutron"-raketissa käytetään kevyitä hiilikuitukomposiittirakenneosia, eikä Archimedes-moottorilta tarvitse vaatia liian korkeaa suorituskykyä ja monimutkaisuutta.Kehittämällä suhteellisen yksinkertaista moottoria kohtuullisella suorituskyvyllä, kehitys- ja testausaikataulua voidaan lyhentää huomattavasti.
Postitusaika: 31.12.2021