Utilizzando la struttura in materiale composito in fibra di carbonio, il razzo "Neutron" diventerà il primo veicolo di lancio in materiale composito in fibra di carbonio su larga scala al mondo.
Sulla base della precedente esperienza di successo nello sviluppo di un piccolo veicolo di lancio "Electron", Rocket Lab USA, una delle principali società statunitensi di lancio e sistemi spaziali, ha sviluppato un lancio su larga scala chiamato "Neutron" Rockets, con una capacità di carico utile di 8 tonnellate, può essere utilizzato per voli spaziali con equipaggio, grandi lanci di costellazioni di satelliti ed esplorazione dello spazio profondo.Il razzo ha ottenuto risultati rivoluzionari in termini di design, materiali e riutilizzabilità.
Il razzo "Neutron" è un nuovo tipo di veicolo di lancio con elevata affidabilità, riutilizzabilità e basso costo.A differenza dei razzi tradizionali, il razzo "Neutron" sarà sviluppato in base alle esigenze dei clienti.Si stima che oltre l'80% dei satelliti lanciati nei prossimi dieci anni saranno costellazioni di satelliti, con particolari esigenze di dispiegamento.Il razzo "Neutron" può soddisfare in modo specifico tali esigenze speciali.Il veicolo di lancio "Neutron" ha realizzato le seguenti scoperte tecnologiche:
1. Il primo veicolo di lancio su larga scala al mondo che utilizza materiali compositi in fibra di carbonio
Il razzo "Neutron" sarà il primo veicolo di lancio su larga scala al mondo che utilizza materiali compositi in fibra di carbonio.Il razzo utilizzerà un nuovo e speciale materiale composito in fibra di carbonio, che è leggero, ad alta resistenza, in grado di sopportare l'enorme calore e l'impatto del lancio e del rientro, in modo che il primo stadio possa essere utilizzato ripetutamente.Al fine di ottenere una produzione rapida, la struttura composita in fibra di carbonio del razzo "Neutron" sarà prodotta utilizzando un processo di posizionamento automatico delle fibre (AFP), che può produrre un guscio di razzo composito in fibra di carbonio lungo diversi metri in pochi minuti.
2. La nuova struttura di base semplifica il processo di lancio e atterraggio
La riusabilità è la chiave per lanci frequenti ea basso costo, quindi fin dall'inizio della progettazione, al razzo "Neutron" è stata data la possibilità di atterrare, recuperare e lanciarsi di nuovo.A giudicare dalla forma del razzo "Neutron", il design affusolato e la base ampia e solida non solo semplificano la complessa struttura del razzo, ma eliminano anche la necessità di gambe di atterraggio e ingombranti infrastrutture per il sito di lancio.Il razzo "Neutron" non si basa su una torre di lancio e può lanciare attività solo sulla propria base.Dopo il lancio in orbita e il rilascio del razzo del secondo stadio e del suo carico utile, il razzo del primo stadio tornerà sulla terra ed effettuerà un atterraggio morbido sul sito di lancio.
3. Il nuovo concetto di carenatura rompe il design convenzionale
Il design unico del razzo "Neutron" si riflette anche nella carenatura chiamata "Hungry Hippo" (Hungry Hippo).La carenatura “Hungry Hippo” entrerà a far parte del primo stadio del razzo e sarà completamente integrata con il primo stadio;la carenatura “Hungry Hippo” non si separerà dal razzo e cadrà in mare come una carenatura tradizionale, ma si aprirà come un ippopotamo.La bocca si è aperta per rilasciare il secondo stadio e il carico utile del razzo, quindi si è richiusa ed è tornata sulla Terra con il razzo del primo stadio.Il razzo che atterra sulla rampa di lancio è un razzo di primo stadio con carenatura, che può essere integrato in breve tempo in un razzo di secondo stadio e lanciato di nuovo.L'adozione del design della carenatura "Hungry Hippo" può accelerare la frequenza di lancio ed eliminare l'alto costo e la scarsa affidabilità del riciclaggio delle carenature in mare.
4. Il secondo stadio del razzo ha caratteristiche ad alte prestazioni
A causa del design della carenatura "Hungry Hippo", lo stadio del razzo 2 sarà completamente racchiuso nello stadio del razzo e nella carenatura quando verrà lanciato.Pertanto, il secondo stadio del razzo "Neutron" sarà il secondo stadio più leggero della storia.Generalmente, il secondo stadio del razzo fa parte della struttura esterna del veicolo di lancio, che sarà esposto al duro ambiente della bassa atmosfera durante il lancio.Installando lo stadio del razzo e la carenatura "Hungry Hippo", il secondo stadio del razzo "Neutron" non è necessario Resistere alla pressione dell'ambiente di lancio e può ridurre significativamente il peso, ottenendo così prestazioni spaziali più elevate.Attualmente, il secondo stadio del razzo è ancora progettato per essere utilizzato una sola volta.
5. Motori a razzo costruiti per affidabilità e uso ripetuto
Il razzo "Neutron" sarà alimentato da un nuovo motore a razzo Archimede.Archimedes è progettato e prodotto da Rocket Lab.Si tratta di un motore a ciclo generatore di ossigeno liquido/metano riutilizzabile in grado di fornire 1 meganewton di spinta e 320 secondi di impulso specifico iniziale (ISP).Il razzo "Neutron" utilizza 7 motori Archimede nel primo stadio e 1 versione a vuoto dei motori Archimede nel secondo stadio.Il razzo "Neutron" utilizza parti strutturali composite in fibra di carbonio leggero e non è necessario richiedere che il motore Archimedes abbia prestazioni e complessità troppo elevate.Sviluppando un motore relativamente semplice con prestazioni moderate, il calendario per lo sviluppo e il collaudo può essere notevolmente ridotto.
Tempo di pubblicazione: 31 dicembre 2021