НАСА тестирует огнем 3D-печатные детали ракетного двигателя

Будущие лунные посадочные аппараты могут быть оснащены деталями ракетных двигателей, напечатанных на 3D-принтере, которые помогут снизить общие производственные затраты и сократить время производства. Чтобы сделать это возможным, НАСА инвестирует в передовое производство – одну из пяти отраслей будущего.

НАСА тестирует огнем 3D-печатные детали ракетного двигателя

Посредством серии испытаний горячим пламенем в ноябре НАСА продемонстрировало, что два компонента двигателя аддитивного производства – камера сгорания из медного сплава и сопло из высокопрочного водородостойкого сплава – могут выдерживать те же самые экстремальные условия сгорания, которые испытывают традиционные металлические конструкции в полете.

«Эта технология 3D-печати меняет правила игры, когда речь идет о сокращении общего времени и стоимости производства оборудования, – заявил Том Тизли, инженер-испытатель Центра космических полетов им. Маршалла НАСА в Хантсвилле, штат Алабама. – Эти испытания горячим пламенем – важный шаг в подготовке этого оборудования для использования в будущих миссиях на Луну и Марс».

Тизли работал с командой инженеров-испытателей Marshall, чтобы опробовать 3D-печатные детали. Они провели 23 испытания горячим пламенем общей продолжительностью 280 секунд за 10 дней испытаний. В ходе испытаний инженеры собирали данные, включая измерения давления и температуры в аппаратных каналах охлаждающей жидкости и основной камере, а также высокоскоростное видео с высоким разрешением выхлопного шлейфа и горловины камеры. Команда также рассчитала производительность камеры и то, насколько эффективно двигатель в целом использует топливо.

Сопло из высокопрочного железоникелевого жаропрочного сплава было напечатано с использованием метода, называемого лазерным порошковым направленным энергетическим осаждением, при котором металлический порошок осаждается и плавится локально для создания структур произвольной формы. Этот метод позволяет инженерам производить мелкие и крупномасштабные компоненты, как показано в проекте NASA RAMPT.

Испытания проводились в рамках проекта НАСА по аддитивному производству с длительным сроком службы (LLAMA), который направлен на то, чтобы эти детали, напечатанные на 3D-принтере, вместе с другим аппаратным обеспечением аддитивного производства, можно было использовать на будущих лунных спускаемых аппаратах. Команда проведет дополнительные испытания горячим пламенем, чтобы дополнительно продемонстрировать и подтвердить долговечность компонентов двигателя.

Читайте обзоры:

-->