Space X宇宙飞船首次飞行,3D打印发动机为逃生系统提供动力

2019 年 03 月 05 日

      美国当地时间32日晨249分,埃隆·马斯克(Elon Musk)创办的私人商业太空企业SpaceX 发射了载人宇宙飞船Crew Dragon。这是Crew Dragon 的首次太空试飞任务,在这次试飞中没有宇航员随行,试飞的主要任务是,展示SpaceX作为NASA商业载人计划的一部分是否具备安全可靠地将宇航员送往国际空间站的能力。

SuperDraco

3D打印发动机

      Crew Dragon 是SpaceX Dragaon 宇宙飞船的第2个版本-DragonVersion 2Dragaon 已完成16次往返太空飞行任务,Crew Dragon 在设计时从Dragaon中吸取了经验,并从中受益 ,Crew Dragon 拥有环境控制和生命支持系统,为船员提供舒适安全的环境,它被认为是有史以来最安全的人类太空飞行器之一。

      Crew Dragon配备了一个高度可靠的发射逃生系统(LAS 系统),能够在上升过程中或在异常的情况下随时将船员带到安全地点。该系统由3D打印发动机Draco 提供动力。

Falcon 9火箭成功分离后,Crew Dragon的发动机被点燃。

      如果必要的话,宇航员可以手动控制航天器,而Crew Dragon 将自动停靠并与国际空间站对接。在返回地球时,当CrewDragon从空间站脱离并重新进入地球大气层后,将使用增强型降落伞系统。在第一次试飞中,Crew Dragon向国际空间站运送了大约400磅的宇航用品和设备。此外,该航天器将携带大规模模拟器和一个拟人测试装置(ATD),该装置配有头部,颈部和脊柱周围的传感器,这些设备将为SpaceX在将来开展的载人飞行任务收集数据。SpaceX目前签订的合同是,每年平均执行四次Crew DragonDragon Version 2)的飞行任务,其中三次飞行载运货物,另一次飞行运载宇航员。

Reveiew

      SpaceX 在一开始设计Dragon 时就将它定位为一种可载人的航天器,目前SpaceX NASA达成协议对这款航天器进行改进,包括改进其中非常关键的紧急逃生系统(LAS系统)。

      在CrewDragon飞船上所采用的最新LAS 系统最关键的部分是新型推进系统SuperDraco发动机。据观察,SuperDraco发动机采用3D打印技术制造,SpaceX已完成这款发动机的设计开发与测试。SuperDraco 引擎室采用EOS 的选区激光熔化金属3D打印设备制造,材料为镍铬高温合金。

      与传统的发动机制造技术相比,使用增材制造不仅能够显著地缩短火箭发动机的交货期和并降低制造成本,而相比传统制造发动机的成本,而且可以实现“材料的高强度、延展性、抗断裂性和低可变性等”优良属性。这是一种非常复杂的发动机,其中集成的冷却通道、喷油头和节流系统都很难制造。

 

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