火箭工匠創造更安全、更環保的混合火箭發動機技術

2020-09-05 冰川銀


火箭工匠創造更安全、更環保的混合火箭發動機技術


位於佛羅裡達的一家航空航天公司火箭工匠公司正在為其混合火箭發動機申請專利。技術。這臺發動機被公司稱為節流閥,價格低廉,可靠和3D列印,據說是火箭科學世界的一個裡程碑。多年來,火箭科學家一直試圖研製出一種混合動力發動機,但沒有成功。由於燃料燃燒問題,所有這些嘗試都失敗了。然而,多虧了3D列印技術,火箭工匠成功地開發了一種名為「星型3D」的混合動力引擎。該發動機已經完成了40多個分規模的發動機測試,現在準備進行大規模的測試。


『什麼是混合火箭發動機?

如果您不是火箭或火箭科學的愛好者,您可能對開發混合發動機。簡單地說,混合動力發動機意味著火箭的燃料將由固體和液體或氣體燃料組合而成。考慮到混合動力發動機將更加環保,這對於世界來說是一個巨大的成就。火箭燃料的燃燒對環境有負面影響,但這項新技術試圖解決這些問題。

相關:Roosegaarde工作室的雷射藝術跟蹤漂浮在天空中的空間廢物

純固體燃料的火箭不能節流或重新啟動,而混合火箭則可以。這就是為什麼許多科學家一直在研究混合火箭技術的原因之一。與固體或液體燃料發動機相比,混合動力發動機更快、更安全.根據火箭工匠公司的說法,該公司還可以將火箭發動機從125磅擴大到5000磅,並將繼續測試更高的功率。

與液體燃料火箭發動機相比,混合動力汽車更容易開發,也更便宜。液體燃料火箭在過去因比固體燃料火箭更環保而受到青睞;然而,發展液體燃料火箭的成本已經被證明是問題所在。大多數航空公司一直在努力在成本和可持續性之間找到平衡。火箭。混合動力發動機的維修費用較低。火箭工匠的發動機有兩個主要的運動部件,這意味著它們的機械性較低。它們分別將燃料儲存在兩種不同的狀態(固體和液體),這有助於防止意外爆炸。

但是,轉向混合動力引擎的嘗試遇到了許多挑戰。根據「3 DPrint」中的一篇報導,政府和工業多年來一直無法研製出安全的混合動力發動機。在以前的嘗試中,火箭遇到了諸如推力過大和無法預測的振動等問題。

混合動力發動機的用途

在發動機研製的最初階段,它被用來將小型火箭送入地球軌道。該公司現在計劃與向外層空間發射小型衛星的私營企業和政府合作。3D列印的混合動力引擎將火箭發射到空間更容易更安全。

就像其他公司一樣三維列印為了讓世界變得更美好,火箭工匠們已經完全改變了火箭的未來。這意味著火箭旅行將更加方便。現在,這項新技術試圖將更可持續的飛漲成本降到歷史最低水平。

混合動力發動機更環保新的混合動力發動機

混合動力力發動機最令人印象深刻的方面是它們對環境更好。傳統上,固體燃料發動機向大氣排放大量碳廢物。由於固體燃料發動機的這種影響,越來越多的火箭製造商不得不轉向更環保的液體燃料發動機。液體燃料發動機由液氫推動,產生水蒸氣排放.但是氫氣的生產本身也會造成嚴重的汙染。火箭製造商的最終遊戲是混合動力引擎--火箭工匠希望儘可能安全和可持續地製造這種發動機。

相關焦點

  • 更可靠!HyImpulse測試石蠟/液態氧混合動力火箭發動機
    這個輕型運載火箭將由12個16800磅的混合動力火箭發動機提供動力,其中第一級有8個,第二級有4個,第三級還有4個較小但相同的發動機。HyImpulse公司開發的混合動力火箭發動機由石蠟基燃料和液氧提供動力。該發動機的設計使用比液體燃料系統更簡單的硬體,同時提供比嚴格的固體燃料發動機更大的安全性。
  • "北航二號"固液混合火箭發動機探空火箭飛行試驗成功
    "北航二號"固液混合火箭發動機探空火箭飛行試驗成功 2008年12月05日 19:44 來源:中國新聞網 發表評論   12月5日15時5分,北京航空航天大學宇航學院設計研製的「北航二號」固液混合火箭發動機探空火箭飛行在酒泉衛星發射中心試驗成功。
  • 中國首次成功發射並回收以固液混合火箭發動機為動力的探空火箭
    新華網北京12月5日電(李江濤、鄧怡)5日下午,從酒泉衛星發射中心傳來喜訊,北京航空航天大學宇航學院設計研製的「北航二號」固液混合火箭發動機探空火箭飛行試驗獲得成功,這是中國首次成功發射和回收以固液混合火箭發動機為動力的探空火箭。
  • 火箭發動機和飛機發動機哪個更難製造?馬斯克用叉車運猛禽發動機
    作為飛機及火箭的心臟,航空發動機和航天發動機,它們哪個技術含量更高呢?相信很多人都有這個好奇的問題,我們一起看看。而說到航空,大家可能都覺得很平常,畢竟這個時代飛機已經是通用的交通工具了,而大多數人都沒有見過真實的火箭、飛船。那麼作為各自的心臟,航天發動機和飛機發動機,它們的技術含量哪個更高呢?
  • 大國工匠丨火箭「心臟」焊接人——高鳳林
    從事焊接工作三十餘年來,他不僅用精湛的技藝和對極致的完美追求展現了「工匠」的含義,更用自己的堅持詮釋了一個航天人的責任和使命。央視《大國工匠》同名圖書用文字和照片記錄下了包括高鳳林在內的12位大國工匠的人生故事,書中還包括節目組原班人馬對這些人物的深度觀察,以不同的視角為人們詮釋何為「工匠精神」。
  • 中國首次成功發射回收固液混合發動機的探空火箭
    我國首次將以固液混合火箭發動機為動力的探空火箭成功進行發射和回收。來自北京航空航天大學的消息證實,12月5日下午,在酒泉衛星發射中心,由該校宇航學院15位大學生設計研製的「北航二號」固液混合火箭發動機探空火箭飛行試驗取得成功。
  • 火箭發動機和飛機發動機哪個技術含量更高,更加難製造出來?
    作為飛機及火箭的心臟,航空發動機和航天發動機,它們哪個技術含量更高呢?相信很多人都有這個好奇的問題,我們一起看看。而說到航空,大家可能都覺得很平常,畢竟這個時代飛機已經是通用的交通工具了,而大多數人都沒有見過真實的火箭、飛船。那麼作為各自的心臟,航天發動機和飛機發動機,它們的技術含量那個更高呢?
  • HyImpulse公司開發的混合動力火箭用石蠟作為基礎燃料
    這個輕型運載火箭將由12個16800磅的混合動力火箭發動機提供動力,其中第一級有8個,第二級有4個,第三級還有4個較小但相同的發動機。  HyImpulse公司開發的混合動力火箭發動機由石蠟基燃料和液氧提供動力。
  • 想讓中國火箭更有力 要靠這些「神操作」
    長徵五號B為一級半火箭,是我國現役運載火箭中唯一一款無需級間分離,可以直接發射入軌的火箭,可靠性大為提升。同時具備超過22噸的近地軌道運載能力。這些特點,讓它成為承擔我國空間站艙段發射任務的不二之選。長徵五號基礎型則為兩級半構型火箭,雖然其近地軌道運載能力可以達到25噸以上,但它的任務卻主要瞄向更深遠的太空。
  • 「佩刀」協同吸氣式火箭發動機技術發展
    隨後,RB545的發明人與其合伙人在同年創建反作用發動機公司,利用民間資金(據BBC報導佔85%)和部分政府資助繼續開展研究、設計工作,才有了「雲霄塔」及與之相配的「佩刀」。「佩刀」發動機較RB545更複雜,增加了氦迴路將氫氣流與空氣流分離,冷卻性能更佳。2013年7月,英國政府投資6000萬英鎊給反作用發動機公司,繼續支持「佩刀」發動機的發展。
  • 科學家用核動力火箭,飛到火星只需兩個星期,太空人更安全了
    在1903年,人類宇航史的理論奠基人康斯坦丁·齊奧爾科夫斯基推導出火箭速度公式:V=ω·Ln(Mo/Mk)(ω是發動機噴氣速度,Ln是對數表達式,Mo和Mk分別是火箭最初質量和發動機熄火時的質量,Mo/Mk就是火箭質量比)。由式中可以得知,火箭的速度決定於火箭推力和質量。
  • 俄將推出「全球最強」火箭發動機
    俄專家指出,RD-171MV發動機的推力居全球同類產品之首,將讓俄羅斯在火箭領域繼續保持競爭優勢。RD-171MV發動機於2017年開始研發,重10.3噸,推力超過800噸,功率達到24.6萬馬力,是目前世界上功率最大的火箭發動機,比美國安裝在「土星-5」火箭上的一級發動機功率大5%,同時尺寸小1.5倍,且可重複使用10至15次。
  • 焊接火箭「心臟」的人
    ,匠入其門』,要想幹好這個產品,必須琢磨好幹好這個產品的門道,有了這個門道,一切科技創造都可能發生。」   從事火箭發動機焊接工作30多年來,他多次攻克發動機噴管焊接技術世界級難關,為北鬥導航、嫦娥探月、載人航天等國家重點工程的順利實施以及長徵五號新一代運載火箭研製做出了突出貢獻,被稱為火箭「心臟」的「金手天焊」。   1980年,技校畢業的高鳳林進入火箭發動機焊接車間氬弧焊組。
  • 為何我國的航天火箭技術先進!飛機和汽車發動機方面卻落後呢?
    因此在表面現象上總是給大家一種我國航天火箭發動機技術非常先進的感覺,而我們戰機用的發動機技術就沒有那麼先進了。中國運載火箭技術研究所的前身,也是目前中國最大的飛彈武器和運載火箭研究、設計、試製、試驗和生產基地。中國的汽車製造業經過60年的發展,雖然總體上有所提高,但在發動機技術方面仍不夠成熟,而中國的火箭技術在全球航天領域取得了數一數二的成就,沒有任何名次,但在這一領域中,中美俄的差距就更小了。現在的問題是,我們能造出好的火箭,為什麼汽車引擎做不好呢?先談一下航空發動機!
  • 為何我國的航天火箭技術先進!飛機和汽車發動機方面卻落後呢?
    確實,與現階段我國已成功發射多枚長徵5號運載火箭,執行包括火星探測、新一代載人飛船在內的重大航天發射任務相比,在軍用噴氣發動機領域,似乎過去了二十年,我們也只擁有了渦扇10系列這樣一款推力大、技術不高的渦扇發動機。因此在表面現象上總是給大家一種我國航天火箭發動機技術非常先進的感覺,而我們戰機用的發動機技術就沒有那麼先進了。
  • 又一款火箭發動機完成點火試驗,關鍵技術獲突破,年內將實現首飛
    據國內媒體報導稱,我國藍箭航天公司於近日在其智能製造基地熱試車臺上,進行了「朱雀二號」火箭控制系統與「天鵲」80噸液氧甲烷發動機匹配驗證,順利完成第三次搖擺試車點火試驗。該項試驗的成功標誌著天鵲」80噸液氧甲烷發動機,成為了全球首臺通過泵後搖擺技術驗證的大推力液氧甲烷火箭發動機。
  • 大國工匠高鳳林:拒絕外企8倍年薪邀請,只為我國焊接火箭發動機
    高鳳林,一名普普通通的焊接工,卻靠著精湛的手藝先後獲得了全國勞動模範等一系列榮譽,享受國務院特殊津貼,先後多次為我國長徵系列火箭的發射提供技術支持,助力多次火箭發射成功,堪稱"中國焊接第一人"。
  • 大國工匠高鳳林:拒絕外企8倍年薪邀請,只為我國焊接火箭發動機
    高鳳林,一名普普通通的焊接工,卻靠著精湛的手藝先後獲得了全國勞動模範等一系列榮譽,享受國務院特殊津貼,先後多次為我國長徵系列火箭的發射提供技術支持,助力多次火箭發射成功,堪稱"中國焊接第一人"。
  • 火箭發動機裝車上會發生什麼
    為什麼幾乎沒有車會裝火箭發動機 火箭發動機從原理來看,其實比汽車上常見的活塞發動機更簡單。 它的基本原理,就是我們中學都學過的牛頓第三定律,力是物體與物體之間的相互作用,是成對出現的。 所以說,火箭發動機成本非常高的,幾乎不可能用在小小的便宜車上的。 火箭發動機的排氣速度越快,推力就越大。通過特殊設計的噴管,可以產生準高超音速排氣射流。在海平面,發動機的排氣速度幾乎可以輕鬆達到音速的10倍。 所以說火箭發動機的推力非常大,推動幾百甚至上千噸的重型火箭飛上天空都可以。
  • "國之重器"航空發動機:比航天火箭發動機研發更難
    美國《國家關鍵技術計劃》中將航空發動機描述為「是一個技術精的領域,它需要國家充分保護並利用該領域的成果,需要長期數據和經驗的積累,以及國家大量的投資……」  航空發動機技術十分複雜,即使在工業基礎雄厚、科技實力領先的美國,研發一款先進航空發動機,也需要十幾年甚至二十幾年的時間,例如F-22戰鬥機的發動機,從1983年開始驗證機研製,到2005年形成作戰能力,研製周期長達22年。