印度太空初創公司推出全3D列印低溫火箭發動機

印度航天科技初創公司Skyroot Aerospace推出了一款全3D列印低溫發動機，旨在為其一枚火箭的上層燃料加油。這款名為Dhawan-1的火箭發動機被認為是印度第一款私人研發的，以液體天然氣（LNG）和液氧（LoX）等推進劑運行的本土全低溫火箭發動機。

這一宣布恰逢印度火箭科學家薩蒂什·達萬（Satish Dhawan）誕辰一百周年。達萬（Dhawan）被廣泛認為是印度空間研究計劃（ISRO）的先驅，在1970年代艱難的十年中領導了這個新興的空間計劃，並為該國進行穩健的空間研究奠定了基礎。為了表彰這位著名的工程師，Skyroot Aerospace以其3D列印引擎設計為自己的名字。

Skyroot航空航天公司推出了名為Dhawan-1的全3D列印低溫火箭發動機

這家位於海得拉巴的初創公司由ISRO前同事於2018年成立，是該國第一家製造小型衛星運載火箭的私營公司，並承諾在與客戶接洽的一周內將其送入太空。過去，曾擔任ISRO系統工程師的聯合創始人兼執行長Pawan Kumar Chandana表示，他希望印度在政府的授權和監督下，促進私營部門參與太空活動。他認為，通過這種方式，該國將能夠打入一個有望成倍增長的市場，並有望在未來十年內發射7,000多顆衛星。像其他太空有遠見者一樣，其航空航天團隊正在準備開發技術，以響應性，可靠和經濟地進入太空。其任務的一部分是使常規，可靠和負擔得起的太空飛行成為可能。

去年，該公司對子系統進行了測試，因為它準備在2021年底前將第一批火箭商業化發射。Skyroot航空航天公司成功地在拉姆試驗了拉曼，該拉曼是其Vikram-1運載火箭的高級火箭發動機。 2020年7月。配備3D列印噴油器的發動機能夠多次重啟，這將使Vikram-1火箭能夠在一次任務中將衛星插入多個軌道。但是，Dhawan-1低溫發動機預計對公司的意義更大，這主要是由於技術的極端複雜性和推進劑的使用。

Skyroot航空航天公司還透露，其高級副總裁Vasudevan Gnanagandhi既是ISRO的機械工程師，也是印度低溫火箭科學的先驅，將負責領導小型衛星運載火箭液體發動機的低溫推進設計和開發。

成功試射了Skyroot Aerospace的Vikram-1運載火箭的拉曼高級發動機

根據ISRO的說法，與固體和可儲存地球的液體推進劑火箭級相比，低溫發動機效率更高，並且為燃燒的每千克推進劑提供更大的推力，從而使其具有顯著的有效載荷優勢。具體而言，該發動機使用液體燃料和保持在極低溫度下的氧化劑。

此外，印度新聞媒體YouStory報導Chandana說：「液化天然氣是一種清潔燃燒，低成本，高度可重複使用且安全的低溫燃料，對於長期載運人造衛星或人類的深空任務也是理想的選擇。」使低溫處理技術更具吸引力。

但是低溫發動機技術並不是什麼新鮮事物：全球第一臺以低溫燃料為動力的火箭發動機，即美國國家航空航天局（NASA）衍生產品，在其誕生50多年以來，仍然是美國使用最多的高級火箭發動機。 RL10火箭發動機於1963年首次成功飛行，對NASA的太空探索至關重要，並且已將數百種商業和軍事有效載荷送入軌道。此外，NASA指出，只有少數幾個國家/地區擁有這項計劃中開創的技術，可以為液態氫和氧氣提供火箭動力。 RL10現在已經成為Aerojet Rocketdyne的一部分，並在2016年成功開發出帶有3D列印核心主噴油嘴的RL10發動機，將零件的成本和生產時間減少了一半。

目前，這家初創公司已經完成了測試，以檢查發動機的燃油流量和結構完整性，目前正在建設專門的測試設施，以進行Dhawan-I的「熱火」測試。該公司已成功測試了其第一枚火箭Vikram-I的最高級發動機，但仍在製造Vikram-I的初始發動機。如果一切順利，Skyroot航空航天公司將期待在ISRO的支持和指導下，於2021年12月首次發射Vikram-I。儘管如此，低溫發動機將不會成為Vikram-I的一部分，而是為該公司更大的火箭Vikram-II設計的。