Usando la struttura del materiale composito in fibra di carbonio, il razzo "neutrone" diventerà il primo veicolo di lancio di 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, un leader di lancio statunitense e società di 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 il volo spaziale con equipaggio, i grandi lanci di costellazione di satelliti e la profonda esplorazione dello spazio. Il razzo ha ottenuto risultati rivoluzionari in progettazione, materiali e riusabilità.
Il razzo "Neutron" è un nuovo tipo di veicolo di lancio con alta affidabilità, riusabilità 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 sarà costellazioni satellitari, con requisiti speciali di distribuzione. Il razzo "Neutron" può soddisfare specificamente tali esigenze. Il veicolo di lancio "Neutron" ha realizzato le seguenti scoperte tecnologiche:
1. Il primo veicolo di lancio su larga scala al mondo con materiali compositi in fibra di carbonio
Il razzo "Neutron" sarà il primo veicolo di lancio su larga scala al mondo con materiali compositi in fibra di carbonio. Il razzo utilizzerà un nuovo e speciale materiale composito in fibra di carbonio, che è leggero di peso, in alto resistenza, può resistere all'enorme calore e all'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 "neutrone" verrà 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 i lanci frequenti e a basso costo, quindi dall'inizio del design, il razzo "Neutron" è stata data la possibilità di atterrare, recuperare e lanciare di nuovo. A giudicare dalla forma del razzo "neutrone", al design affusolato e alla base grande e solida non solo semplificano la struttura complessa del razzo, ma eliminano anche la necessità di gambe di atterraggio e infrastrutture del sito di lancio ingombranti. Il razzo "Neutron" non si basa su una torre di lancio e può lanciare attività solo sulla propria base. Dopo essere stato lanciato in orbita e rilasciato il razzo del secondo stadio e il suo carico utile, il razzo di primo stadio tornerà sulla terra e farà un atterraggio morbido nel sito di lancio.
3. Il nuovo concetto di carenatura sfuga il design convenzionale
Il design unico del razzo "Neutron" si riflette anche nella carenatura chiamata "Hungry Hippo" (Hungry Ippone). La carenatura "Hungry Hippo" diventerà parte della prima fase del razzo e sarà completamente integrata con la prima fase; La carenatura "Hungry Ippone" non sarà separata dal razzo e cadrà nel mare come una carenatura tradizionale, ma si aprirà come un ippopotamo. La bocca si aprì per rilasciare il secondo stadio del razzo e il payload, quindi chiuse di nuovo e tornò sulla Terra con il razzo di primo stadio. L'atterraggio del razzo sul pad di lancio è un razzo di primo stadio con una carenatura, che può essere integrato in un razzo di secondo stadio in breve tempo 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 bassa affidabilità dei carenature del riciclaggio in mare.
4. La seconda fase del razzo ha caratteristiche ad alte prestazioni
A causa del design della carenatura "Hungry Hippo", il razzo Stage 2 sarà completamente racchiuso nella fase missilistica e la carenatura quando verrà lanciato. Pertanto, la seconda fase del razzo "neutrone" sarà la seconda fase più leggera della storia. Generalmente, la seconda fase del razzo fa parte della struttura esterna del veicolo di lancio, che sarà esposto al duro ambiente dell'atmosfera inferiore durante il lancio. Installando la fase del razzo e la carenatura "Hungry Hippo", la seconda fase del razzo "neutrone" non è richiesta resistere alla pressione dell'ambiente di lancio e può ridurre significativamente il peso, ottenendo così maggiori prestazioni spaziali. Attualmente, la seconda fase del razzo è ancora progettata per uso una tantum.
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. È un motore a ciclo del generatore di ossigeno/metano a gas di ossigeno/metano che può fornire 1 meganewton di spinta e 320 secondi di impulso specifico iniziale (ISP). Il razzo "Neutron" utilizza 7 motori Archimede nella prima fase e 1 versione a vuoto dei motori Archimedes nella seconda fase. Il razzo "Neutron" utilizza parti strutturali composite in fibra di carbonio leggera 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 i test può essere notevolmente ridotto.
Tempo post: DEC-31-2021
