آزمایش موتور چاپ 3 بعدی برای حامل‌های فضایی آینده

0 548

آزمایش اخیر یک محفظه احتراق ساخته شده به روش چاپ سه‌بعدی در مقیاس کامل، این فناوری را یک گام دیگر به طراحی مراحل بالایی ماهواره‌برها و فضاپیماهای اکتشافی شامل سطح‌نشین‌های ارسالی به ماه نزدیک کرد. این محفظه احتراق که توسط سازمان فضایی اروپا (ESA) توسعه داده شده، کاملا به روش چاپ سه‌بعدی و مختص به “پیشرانه‌های قابل ذخیره” طراحی شده است. منظور از عبارت پیشرانه‌های قابل ذخیره، پیشرانه‌هایی است که می‌توان آن‌ها را به حالت مایع در دمای اتاق ذخیره کرد. موتورهای ماهواره‌بری که به این روش تامین نیرو می‌شوند ضریب اطمینان بالاتری دارند. ضمن اینکه می‌توانند چندین بار مشتعل و سپس خاموش شوند و چندین ماه در حال ماموریت باشند.

محفظه احتراق چاپ سه‌بعدی در یک تست داغ برای تولید نیروی پیشران 2.5 کیلونیوتن به مدت 560 ثانیه در آزمایشگاه لامپولدزهاوزن (Lampoldshausen) مرکز هوافضای آلمان (DLR) مورد آزمایش قرار گرفت. تجربیات کسب شده از این آزمایش در آینده برای توسعه موتورهایی به منظور دستیابی به نیروی پیشران در محدوده 2 تا 10 کیلونیوتن استفاده خوذهد شد.

این محفظه احتراق در چارچوب برنامه مقدماتی پرتابگرهای آینده سازمان فضایی اروپا، توسط هلدینگ آرین گروپ (ArianeGroup) و با هدف بررسی جریان و پدیده انتقال حرارت در سطوح ساخته شده به روش چاپ سه بعدی یا تولید لایه به لایه توسعه یافته است. فرایند تولید لایه به لایه همانطور که از اسمش پیداست به جای روش‌های قدیمی که مواد را به صورت حجمی برش می‌دادند، هر قطعه را به صورت لایه لایه می‌سازد. بدین ترتیب قطعات پیچیده و بهبودیافته‌ای که تولید آن‌ها از روش‌های کلاسیک غیر ممکن است، می‌توانند با مواد، انرژی و مراحل تولید کمتر ساخته شوند. در ساخت این محفظه احتراق یک آرایش پیچیده کانال‌های خنک‌کننده برای خنک‌کاری دیواره‌های محفظه به روش تولید لایه به لایه ساخته شد.

ونزل اسکروث (Wenzel Schoroth) از مهندسین احتراق در ESA می‌گوید: «چاپ سه بعدی قطعات، تست داغ و در نهایت پرواز آن‌ها عملی چالش برانگیز است، خصوصا وقتی که با ساختارهای پیچیده همچون کانال‌های خنک‌کننده سر و کار داریم. این تست داغ اثربخشی فرایند تولید ما را تایید کرد.» آزمایش بعدی این تیم به توسعه موتوری بزرگتر با روش چاپ سه‌بعدی و با استفاده از سوخت‌های پاک برای رسیدن به نیروی پیشران 5 کیلونیوتن خواهد بود. علاوه بر این سازمان فضایی اروپا سعی دارد فناوری تولید لایه به لایه را برای موورهای بزرگتر با پیشرانه‌های برودتی همچون پرومتئوس (Prometheus) و ETID توسعه دهد.

منبع spacenewsfeed
با اشتراک گذاری مطلب از اسپاش حمایت کنید
https://espash.ir/?p=12529
مطالب پیشنهادی اسپاش
اشتراک در
اطلاع از
guest
0 نظرات
بازخورد (Feedback) های اینلاین
مشاهده همه دیدگاه ها