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NZ出品：全球首款电池驱动火箭，比宝马Mini还轻

日期:2015-04-23 09:57:48　阅读: 　来源:雷锋网
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　　尽管最近几年人类在太空技术上屡次获得巨大突破，但每当涉及到真正用于太空探索的技术，我们仍然像“山顶洞人”一样，采用着一些以往就一直在使用的技术。　　目前一家位于新西兰的航空航天公司Rocket Lab希望增

　　尽管最近几年人类在太空技术上屡次获得巨大突破，但每当涉及到真正用于太空探索的技术，我们仍然像“山顶洞人”一样，采用着一些以往就一直在使用的技术。

　　目前一家位于新西兰的航空航天公司Rocket Lab希望增加卫星发射的次数至每年100次，并在同步轨道中部署数以千计的卫星。为了达成这一宏伟目标，Rocket Lab公司开发出了一款以“电池驱动”的火箭推进器，以使其Electron运载火箭的成本仅为采用常规推进器火箭的十分之一。

　　采用液体燃料的火箭引擎是“一只饥饿的野兽”，在飞行过程中每一秒钟都需要燃烧掉数量惊人的推进剂。为了做到这一点，引擎通常会使用涡轮泵将推进剂注入燃烧室。在传统的设计中，一个离心式或轴流式的涡轮泵需要由气体涡轮机来驱动。但是这些组件十分复杂，而且都需要各自的燃料系统才能运转。

　　Rocket Lab的想法是利用其 Rutherford 引擎制造一个更加轻，也更简单的液体燃料火箭。这台引擎以新西兰物理学家卢瑟福的名字命名，这台引擎的不同之处在于，它是一台燃烧液态氧和RP-1火箭燃料的电动涡轮泵引擎，RP-1火箭燃料是一种高度提炼型航空煤油。不同于传统的引擎， Rutherford 引擎并没有采用燃料驱动的涡轮来运转泵，而是使用一个无刷直流电动机和锂聚合物电池， Rutherford 引擎可以产生4600磅的推力。

　　除了创新性的采用了电力驱动的涡轮泵，Rocket Lab公司还表示， Rutherford另一个值得注意的是其氧/碳氢化合物引擎的所有主要部件都是采用3D打印制造的，包括了再生冷却推力舱、喷油器、泵和主推进剂阀。

　　Electron 运载火箭本身就是一个二级火箭，直径为1米（3.2英尺），高度为20米（65.6英尺），Rocket Lab将其设计为可以把100千克（220磅）的有效载荷运送至500千米（310英里）的太阳同步轨道中。这是由于在一定程度上，它使用了非常轻量的碳复合材料结构，而且根据Rocket Lab公布的数据，其净重比一辆宝马Mini Cooper还要轻。

　　Rocket Lab表示，在Electron运载火箭飞行的第一阶段将有9台 Rutherford 引擎共同运行，以产生34500到41500磅的推力，在第二阶段将会使用另一个版本设计的 Rutherford 引擎，两者不同之处主要在于推进器的喷嘴形状，后者在真空中能够更有效地运行。

　　今年晚些时候，Electron 运载火箭将进行首次升空实验，而有针对性地商业运营则被定于2016年。


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