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Relativity Space的完全3D打印火箭Terran 1完成第一阶段测试

时间:2021-10-10 12:50 来源:南极熊 作者:admin 阅读:
极光尔沃
  导读:人类对于星辰大海的探索一直未曾停歇,自美国太空公司RelativitySpace在6月份制造可重复使用火箭并扩大融资之后,这家公司又完成了对旗下小型全3D打印火箭Terran 1第一级完整测试。

△Terran 1第一阶段测试准备

南极熊获悉,Relativity Space已经完成了对全3D打印Terran 1火箭第一级的完整测试达,并将3D打印航空航天应用推到了一个重要节点。在公司位于加利福尼亚州长滩工厂,火箭的第一阶段成功通过了防水、低温和飞行压力测试。一旦发射,这款两级小型升力运载火箭将搭载一个三米的整流罩,能够将高达1250公斤的运载负荷发射到近地轨道 (LEO)。据悉,Relativity准备在2022年初进行演示发射。

△Relativity Space 的全3D打印火箭、Terran 1 和更大且可重复使用的Terran R。图片由 Relativity Space 提供。

Terran 1和Stargate打印机

自2017年开发以来,Terran1作为Relativity的第一款完全3D打印火箭,可能会是近十几年航空航天制造业中出现的最具创新性的产品之一。这主要是因为Relativity使用了两种类型的3D打印技术制造了占火箭质量90%以上的结构,它的大幅面3D打印机Stargate可以使用铝合金制造一级和二级结构,还能够在一个打印单元中进行检查和少量后处理

△Relativity的Stargate 3D打印机和一个在三天内增材制造的燃料桶。

Stargate目前可以打印直径达3.4米、高7.6米的结构,或许是目前可打印的最大的金属部件。Relativity的3D打印平台能够垂直整合人工智能、机器人和自主制造技术,可在不到60天的时间内制造Terran 1,这使得这种制造技术对客户极具吸引力。Relativity还使用了直接金属激光烧结 (DMLS) 为Terran 1生产小尺寸、高保真度的组件。这家公司还在近期发布了为Terran 1创造的独特形状鼻锥,制造过程不使用固定工具。

△Terran1全3D打印鼻锥

Terran 1一级组件由三个主要部件组成:推力结构、一级油箱和级间。油箱被安置在整体3D打印的圆顶和机身上,然后通过水平焊接工艺将第一阶段的部分整合在一起,并利用输送管将液氧 (LOX) 通过液化天然气 (LNG) 罐输送到发动机。火箭配备了九台Aeon-1发动机为第一级提供动力,预计升空时总推力能够高达207,000磅。

△Aeon发动机

测试完成,准备发射

随着Stage 1测试完成,Terran1进入了关键的发射前阶段。另外,Terran 1的Stage2也已经在结构试验台上通过了低温耐压和液压机械屈曲试验。Relativity还透露,他们仅用了12个月j就完成了Terran 1的架构,开发了新的发动机,升级了材料,并将公司规模从150名员工增加到了500多名。

△发射准备

据悉,Terran 1的演示发射定于2022年初,在佛罗里达州卡纳维拉尔角太空部队站的16号发射场 (LC-16) 进行。发射场将支持Terran 1的初始试飞和后续飞行任务,支持中低倾角轨道。作为重大发射准备工作的一部分,Relativity工程师最近完成了对LC-16强背结构的首次试射,这种刚性结构将为运载火箭提供支撑。此外,准备过程还包括将电力设施带到发射场并进行调试,启动液压升降系统,以及制造和安装发射台。

3D打印Terran 1二级飞行罐制造过程

就在宣布第一阶段的完整测试前两天,路透社报道称,美国联邦航空管理局 (FAA) 提议在完成环境审查后向这家由风投公司支持的初创公司颁发运营商执照。据新闻社报道,美国空军与合作机构美国联邦航空局一起准备了评估,并表示Relativity还必须满足机构安全、风险和财务责任要求,才能颁发执照。

△Relativity Space的室内3D打印技术

南极熊了解到,Relativity目前估值42亿美元,是仅次于埃隆马斯克的SpaceX的第二大最有价值的私营航天公司。这一估值的达成与最近在E轮融资中筹集的6.5亿美元有很大关系,投资总资金也提高到了13亿美元。按照这个速度,这家私营公司有足够的实力利用室内3D打印技术制造整个火箭,以及通过简化供应链继续开拓“未来工厂”计划。目前,公司已有成绩是将运载火箭的零件数量减少了100倍。让我们期待世界上第一个3D打印Terran 1火箭的点火升空吧!

△电脑渲染图:Relativity的火箭Terran从卡纳维拉尔角的LC-16发射台发射

(责任编辑:admin)

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