ULA готовится к первому полету ракеты Vulcan Centaur

Первый запуск ракеты-носителя Vulcan Centaur намечен на 24 декабря. Эти ракеты оснащаются двигателями производства американских компаний Aerojet Rocketdyne и Blue Origin. Последняя потеснила российское НПО «Энергомаш» с его РД-180. Силовые установки обеих американских компаний уже изготавливаются с применением аддитивных технологий, и долю 3D-печатных деталей планируется наращивать.

Сборка первой Vulcan Centaur

Ракета-носитель Vulcan Centaur сконструирована компанией United Launch Alliance — совместным предприятием Lockheed Martin и Boeing — и придет на замену ракетам Atlas V. Эксплуатация последних вскоре завершится, как только иссякнут запасы двигателей РД-180 производства НПО «Энергомаш».

Vulcan Centaur — глубокая модернизация Atlas V с полной заменой первой ступени. Вместо Atlas c российскими двигателями теперь будет использоваться новая ступень Vulcan c метан-кислородными силовыми установками BE-4 от Blue Origin — космического предприятия миллиардера Джеффа Безоса. Второй ступенью останется Centaur, но с обновленными двигателями RL-10 от Aerojet Rocketdyne.

Спарка двигателей RL-10 на ракетной ступени Centaur

RL-10 — один из самых успешных двигателей в истории американской космической промышленности, эксплуатируемый с 1962 года, в том числе на ракетах Atlas V и тяжелых носителях Delta IV. Новый вариант семейства RL-10 сохранил многие узлы «классических» двигателей, в том числе старый турбонасосный агрегат, но в то же время использует и новые детали, изготовленные с применением современных технологий и материалов, например 3D-печатный топливный инжектор и углекерамическое сопло.

На этом компания останавливаться не собирается: еще более современный вариант RL10C-X будет оснащен полностью 3D-печатной камерой сгорания и совершит первый полет ориентировочно в 2025 году. Aerojet Rocketdyne уже получила заказ как минимум на сто шестнадцать таких силовых установок. В частности, двигателями RL10C-X планируется оснащать тяжелый вариант Vulcan Centaur с шестью боковыми ускорителями. Объемы производства RL-10 разных модификаций планируется удвоить в течение пары лет с текущих шестнадцати-восемнадцати до сорока штук в год.

Двигатель BE-4

Двигатели BE-4 на первой ступени тоже используют 3D-печатные детали. Производство налажено на алабамском предприятии Blue Origin, открывшемся в 2020 году. Начальные инвестиции составили около двухсот миллионов долларов.

«Ключевые компоненты наших насосов Ox Boost Pump изготавливаются с помощью аддитивных технологий. Корпус состоит из одной 3D-печатной алюминиевой детали, а все ступени гидротурбины печатаются никелевым сплавом Monel. Такой подход позволяет добиваться комплексной геометрии проточных каналов, что было бы гораздо сложнее реализовать обычными производственными методами. Форсунки и крыльчатка тоже печатаются, требуя лишь минимальной постобработки», — рассказал Джефф Безос.

Посадочный модуль Peregrine

Подготовка к первому, сертификационному полету Vulcan Centaur уже идет на мысе Канаверал. United Launch Alliance решила рискнуть и использовать непроверенный носитель для доставки полезной нагрузки, в том числе лунного посадочного модуля Peregrine, разработанного питтсбургской компанией Astrobotic. Посадка станции на поверхность Луны запланирована на 25 января. На борту модуля находится оборудование американских, немецких и мексиканских исследовательских учреждений, включая пять небольших, шестидесятиграммовых роботов Мексиканского космического агентства и двухкилограммовый луноход IRIS, разработанный студентами Университета Карнеги-Меллона. 

А у вас есть интересные новости? Поделитесь с нами своими разработками, и мы расскажем о них всему миру! Ждем ваши идеи по адресу news@3Dtoday.ru.