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Aerospike ——可重复使用3D打印火箭发动机

Aerospike ——可重复使用3D打印火箭发动机

Pangea Aerospace是一家开发更高效火箭发动机的创新公司,Aenium Additive Systems是一家专门从事增材制造技术和复杂材料科学的工程公司,已就先进燃烧室的开发和工业化建立了工业合作伙伴关系,例如 Aerospike 火箭发动机,专注于先进的 3D 打印工艺和材料。

两家公司正式签署协议,意在突破设计复杂燃烧室,并对不同类型的先进高温合金进行分析,用于航天领域最苛刻的应用。

Pangea 已将其新型 Aerospike 演示器的研发、制造和工业化分配给新组建的团队,有望在 2021 年底之前进行热火测试。Pangea 是致力于开发可重复使用的发射系统,位于欧洲。此外,该合作将为欧盟市场带来第一个 GRCop 42 工业化方案,使其他航天公司能够通过增材制造获得最先进的火箭推进技术。

Pangea Aerospace 首席执行官 Adrià Argemi 表示,“Aenium 是快速推进计划的完美合作伙伴,我们很高兴与像他们这种尖端增材制造初创公司合作。与 Aenium 的合作不限于在欧洲共享 GRCop42 的能力,GRCop42 是一种专为火箭发动机开发的铜材料。Aenium 还在工艺和材料方面带来了无与伦比的专业知识和研发能力。GRCop42 基合金是关键解决方案之一,它使我们能够解决气钉喷嘴火箭发动机的热挑战。我们现在准备为所有欧洲航空航天部门敞开怀抱。”

GRCop-42 是一种高导电性、高强度合金,用于高热通量应用,例如液体火箭发动机和其他燃烧装置。这种由 NASA 开发的铜铬铌合金专为具有良好抗氧化性的再生冷却燃烧室和喷嘴所特有的恶劣环境而开发。

利用 Aerospike、GRCop42 和3D打印技术,Pangea Aerospace 正在先进制造为火箭发动机开发备受追捧的 Aerospike 喷嘴。由于更高的效率(比目前使用的火箭发动机高 15%)、可重复使用的能力以及极低的成本和快速的制造能力,Aerospike 发动机可以从根本上改变太空发射。该公司目前正在制造 DemoP1,并将在 2021 年第三季度进行一场发布会活动。

DemoP1 是一种液氧和甲烷气钉发动机演示器,旨在表征和验证未来气钉发展的几项关键使能技术:使用甲烷作为燃料,一种双再生冷却系统:利用两种推进剂冷却它 、可重复使用的设计。

在此之前已经开发或概念化了几种 Aerospike 发动机(J-2T、XRS-2200 和 RS-2200),但从未真正飞行过。因为受制于 Aerospike 喷嘴相关的工程困难:冷却和制造。增材制造 (AM) 技术和 GrCop42 等新材料增强了以极少的成本和时间构建功能性和经济上可行的 Aerospike 发动机的可能性。

Pangea Aerospace 和 Aenium 的合作让这个新型发动机的实现更近了。Pangea Aerospace 已经开始了更大的、可商用的 Aerospike 发动机及子系统的初步设计。Aenium 带来了在材料科学和增材制造工艺方面的专业知识,而 Pangea Aerospace 则带来了在推进系统设计方面的专业知识。

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