SpaceX公司正在位於德克薩斯州布朗斯維爾博卡奇卡海灘(Boca Chica beach)的南德克薩斯州工廠製造多艘「星際飛船」原型機。軌道級星際飛船將配備6個強大的猛禽發動機。猛禽發動機的燃料是低溫甲烷和液氧,在航空航天工業這是一種獨特的燃料組合。
每個猛禽引擎在全功率狀態下都能產生超過200噸的推力。星際飛船上的其中三架猛禽機將是用於大氣飛行的海平面發動機,另外三架經過真空優化的猛禽發動機將用於太空推進。
星艦概念圖
真空優化發動機比海平面發動機更為複雜;他們是專門設計的,在真空空間有更高的性能。兩個發動機之間的一個明顯的區別是,貝爾噴嘴更大的是猛禽真空發動機。
今天,SpaceX分享了一張展示猛禽真空發動機的照片,如下圖所示。SpaceX公司宣布:「首臺用於星際飛船的猛禽真空發動機(RVac)已經從SpaceX公司位於加州霍桑的火箭工廠運到了我們在德克薩斯州麥格雷戈的研發設施。」
星際飛船的猛禽真空發動機(RVac)
SpaceX的老闆埃隆·馬斯克(Elon Musk)在Twitter上解釋道:「大鐘形噴嘴版本的推力僅稍高一點。較大的鐘罩主要是為了提高真空效率。旨在為RVac長期提供380+秒的Isp。最初可能約為372。」
馬斯克今天被問到:「RVac發動機在第一次試飛中成功的機率有多大?」他的回答是「可能超過50%成功機率。」「真空優化的猛禽引擎可能會在明年的某個時候在太空環境中進行測試。」
SN5星艦原型機上的猛禽發動機
馬斯克表示,SpaceX的目標是在2021年進行「星際飛船」首次軌道飛船試飛。與此同時,該公司開始在南德克薩斯發射臺建造一個「軌道發射架」,這是為第一艘將進行太空測試飛行的「星際飛船」設計的。
今年,SpaceX在飛行中測試了一對海平面猛禽發動機;工程師們在8月4日發射了一艘不鏽鋼星際原型機SN5,在9月3日發射了另一艘原型機SN6。
9月3日,星艦原型機SN6成功升空
這些星艦原型機都採用了一個海平面猛禽型發動機,它將這些「金屬圓柱體」從博卡奇卡海灘升起到150米的高空。這些發射測試展示了猛禽發動機的動力,以及SpaceX的工程師開發技術的能力-能夠控制發動機的推力,從而實現受控著陸。