英國Reaction Engines公司成立於1989年,旨在設計和開發新一代創新超音速推進系統所需的技術,即SABRE。這款吸氣式火箭發動機可以使航天器達到五倍的聲速,並容易讓它們無需脫離火箭即可突破軌道。金屬3D列印技術在Reaction Engines公司的火箭研發工作中起到了關鍵作用。
波音和勞斯萊斯已投資2650萬英鎊(約合3760萬美元)於英國Reaction Engines公司,致力於3D列印SABRE發動機和開發未來超音速旅行發動機方案。
SABER是一種混合動力發動機,能夠在低空和高空飛行,使用氫/氧混合(低海拔)或儲存液態氧(LOX),SABER的多功能性意味著由引擎供電的飛機可以在四個半小時的時間內從倫敦飛往澳大利亞(大約15,160公裡),也可以整合到可重複使用的太空梭中。
ADVERTISEMENT
這種混合動力發動機的發展的一個重大突破是Reaction Engines專有的換熱器技術,它是“世界上冷卻空氣最強有力的手段”。該技術可以從空氣中去除400 MW的熱量“相當於一個小型發電廠。”
在此熱交換過程中防止結冰的推進劑注射器系統使用3D列印增材製造技術製造。
SABRE發動機使得軍事反應或長途飛行變得輕而易舉。SABRE發動機是Reaction Engines公司同時在開發的“單級入軌雲霄塔(Skylon)太空梭的核心零部件。雲霄塔太空梭將可以從傳統的機場跑道自行發射進入太空。SABRE發動機通過從大氣中吸入氧氣將飛機的速度推升至5.4馬赫(超過6000公裡/小時)甚至是25馬赫的速度,然後切換至氫燃料並使用內建的液氧。為了使發動機能夠在極端的大氣條件下工作,它需要能夠在不到百分之一秒的時間裡將吸入發動機的空氣流從超過1000℃降低到零下150℃。如今它做到了這一點,而且發動機因此而增加的重量微乎其微。
根據波音投資分支機構HorizonX副總裁Steve Nordlund,波音將繼續推動全球各地的製造能力與SABRE發動機引擎投資相結合。隨著英國Reaction Engines公司開啟先進的推進技術,這可能改變航空和太空旅行的未來,波音期望利用他們的革命性技術來支援波音公司對超音速飛行的追求。
此前,英國政府以及英國航天局和歐洲航天局/歐空局)資助了6000萬英鎊(約合8510萬美元)給SABRE發動機項目。該公司此前還從全球第二大防務公司和英國企業BAE系統獲得了2060萬英鎊(約合2920萬美元)。
利用波音和勞斯萊斯的最新基金,Reaction Engines在過去三年裡籌集了超過1億英鎊(1.42億美元)的資金。
而波音還在與美國國防部高階研究計劃局(DARPA)和加利福尼亞火箭開發商Aerojet Rocketdyne簽署合同,進行超音速飛行開發。
根據DARPA的報告,超聲速飛機將在其生產中融合“眾多先進技術”。而波音和Aerojet在增材製造方面的領先優勢將在此開發過程中發揮重要作用。此外,波音公司最近與瑞士上市技術集團歐瑞康簽署增材製造合作協議
而Aerojey Rocketdyne的3D列印部件AR1發動機將於2019年獲得認證。
更多資訊或查詢往期文章,請登陸www.51shape.com,在首頁搜尋關鍵詞
網站投稿請傳送至[email protected]