Usando a estrutura de material composto de fibra de carbono, o foguete “Neutron” se tornará o primeiro veículo de lançamento de material composto de fibra de carbono em larga escala do mundo.
Com base na experiência anterior bem-sucedida no desenvolvimento de um pequeno veículo de lançamento “Electron”, a Rocket Lab USA, empresa líder em lançamentos e sistemas espaciais dos EUA, desenvolveu um lançamento em larga escala chamado “Neutron” Rockets, com uma capacidade de carga útil de 8 toneladas, pode ser usado para voos espaciais tripulados, lançamentos de grandes constelações de satélites e exploração do espaço profundo.O foguete alcançou resultados inovadores em design, materiais e reutilização.
O foguete “Neutron” é um novo tipo de veículo de lançamento com alta confiabilidade, reutilização e baixo custo.Ao contrário dos foguetes tradicionais, o foguete “Neutron” será desenvolvido de acordo com as necessidades dos clientes.Estima-se que mais de 80% dos satélites lançados nos próximos dez anos serão constelações de satélites, com requisitos especiais de implantação.O foguete “Neutron” pode atender especificamente a essas necessidades especiais.O veículo de lançamento “Neutron” fez os seguintes avanços tecnológicos:
1. O primeiro veículo de lançamento em larga escala do mundo usando materiais compósitos de fibra de carbono
O foguete “Neutron” será o primeiro veículo de lançamento em larga escala do mundo usando materiais compósitos de fibra de carbono.O foguete usará um novo e especial material composto de fibra de carbono, que é leve, de alta resistência, pode suportar o enorme calor e impacto do lançamento e reentrada, para que o primeiro estágio possa ser usado repetidamente.A fim de obter uma fabricação rápida, a estrutura composta de fibra de carbono do foguete “Neutron” será fabricada usando um processo de colocação automática de fibra (AFP), que pode produzir um invólucro de foguete composto de fibra de carbono com vários metros de comprimento em poucos minutos.
2. A nova estrutura de base simplifica o processo de lançamento e pouso
A reutilização é a chave para lançamentos frequentes e de baixo custo, portanto, desde o início do projeto, o foguete “Neutron” recebeu a capacidade de pousar, recuperar e lançar novamente.A julgar pela forma do foguete “Neutron”, o design cônico e a base grande e sólida não apenas simplificam a estrutura complexa do foguete, mas também eliminam a necessidade de pernas de pouso e infraestrutura volumosa do local de lançamento.O foguete “Neutron” não depende de uma torre de lançamento, podendo lançar atividades apenas em sua própria base.Depois de lançar em órbita e liberar o foguete de segundo estágio e sua carga útil, o foguete de primeiro estágio retornará à Terra e fará um pouso suave no local de lançamento.
3. O novo conceito de carenagem rompe com o design convencional
O design exclusivo do foguete “Neutron” também se reflete na carenagem chamada “Hungry Hippo” (Hungry Hippo).A carenagem “Hungry Hippo” fará parte do primeiro estágio do foguete e será totalmente integrada ao primeiro estágio;a carenagem “Hungry Hippo” não se separará do foguete e cairá no mar como uma carenagem tradicional, mas se abrirá como um hipopótamo.A boca se abriu para liberar o segundo estágio e a carga útil do foguete, e então se fechou novamente e voltou para a Terra com o foguete do primeiro estágio.O pouso do foguete na plataforma de lançamento é um foguete de primeiro estágio com carenagem, que pode ser integrado a um foguete de segundo estágio em pouco tempo e lançado novamente.A adoção do design de carenagem “Hungry Hippo” pode acelerar a frequência de lançamento e eliminar o alto custo e a baixa confiabilidade da reciclagem de carenagens no mar.
4. O segundo estágio do foguete possui características de alto desempenho
Devido ao design da carenagem “Hungry Hippo”, o estágio 2 do foguete será completamente fechado no estágio do foguete e na carenagem quando for lançado.Portanto, o segundo estágio do foguete “Neutron” será o segundo estágio mais leve da história.Geralmente, o segundo estágio do foguete é uma parte da estrutura externa do veículo de lançamento, que será exposta ao ambiente hostil da baixa atmosfera durante o lançamento.Ao instalar o estágio do foguete e a carenagem “Hungry Hippo”, o segundo estágio do foguete “Neutron” não é necessário Suportar a pressão do ambiente de lançamento e pode reduzir significativamente o peso, obtendo assim maior desempenho espacial.Atualmente, o segundo estágio do foguete ainda é projetado para uso único.
5. Motores de foguete construídos para confiabilidade e uso repetido
O foguete “Neutron” será alimentado por um novo motor de foguete de Arquimedes.Arquimedes é projetado e fabricado pela Rocket Lab.É um motor de ciclo gerador de gás metano/oxigênio líquido reutilizável que pode fornecer 1 meganewton de empuxo e 320 segundos de impulso específico inicial (ISP).O foguete “Neutron” usa 7 motores Archimedes no primeiro estágio e 1 versão a vácuo dos motores Archimedes no segundo estágio.O foguete “Neutron” usa peças estruturais compostas de fibra de carbono leve e não há necessidade de exigir que o motor de Arquimedes tenha desempenho e complexidade muito altos.Ao desenvolver um motor relativamente simples com desempenho moderado, o cronograma de desenvolvimento e teste pode ser bastante reduzido.
Horário da postagem: 31 de dezembro de 2021