Версия для слабовидящих
В NASA напечатали детали ракетного насоса на 3D-принтере Печать Email
Новости об инновациях
01.09.2015

Инженеры NASA напечатали турбину ракетного насоса на 3D-принтере и провели её испытания в Центре космических полетов имени Маршалла в Хантсвилле (Алабама). С момента своего появления 3D-печать хорошо зарекомендовала себя в макетировании. За последние пару лет она стала переходить на новый этап – аддитивное производство. Технологии объёмной печати уже сегодня позволяют изготавливать сложные металлические детали. Вопрос лишь в том, можно ли их производить без ущерба для прочности и ресурса.

Испытания ракетного топливного насоса (фото: NASA).

Испытания ракетного топливного насоса (фото: NASA).

Одной из первых компаний, решившейся использовать 3D-печать турбин, была Rolls-Royce. Руководитель её подразделения по технологическим стратегиям Хеннер Вапенханс (Henner Wapenhans) официально подтвердил готовность применяеть 3D-принтеры для изготовления компонентов авиационных двигателей в 2013 году. Похоже, теперь настала очередь ракетных.

Ракетный топливный насос – ключевой блок двигателя РН, состоящего из сотен деталей. Одной из них является турбина, которая вращается со скоростью до 95 тысяч оборотов в минуту, нагнетая сжиженный водород. В таком режиме она подвергается большим нагрузкам и быстро изнашивается. Поэтому каждая деталь требует прецизионного изготовления и точного совмещения при сборке. 3D-печать позволила уменьшить количество требуемых для насоса деталей на 45% и ускорить их производство.

Ракетный топливный насос из деталей, напечатанных на 3D-принтере (изображение: NASA/MSFC).

Ракетный топливный насос из деталей, напечатанных на 3D-принтере (изображение: NASA/MSFC).

Турбину мощных двигателей всегда трудно сделать традиционными способами из-за её формы. Фрезеровка и другие методы обработки заготовок неизбежно приводят к значительному количеству брака, а любая пропущенная неточность может привести к поломке и падению ракеты. 3D-печать позволяет упростить процесс изготовления и добиться необходимого запаса прочности.

В составе ракетного насоса турбина прокачивает топливо температурой -240º C, которое затем сгорает в реактивной струе (3315º C). Перепад температур в три с половиной тысячи градусов на небольшом участке требует сложной теплоизоляции, но даже с её учётом приводит к быстрому износу всех конструктивных элементов. Задача первой ступени – отработать 2-3 минуты. Второй и последующих – до пяти минут. При наличии любого дефекта топливный насос не сможет продержаться даже столь короткое время.

Спроектированная в NASA турбина была напечатана методом лазерного спекания металлических порошков. По этой технологии металлические частицы впрыскиваются в камеру и сплавляются импульсами мощного лазера с компьютерным управлением. Каждая будущая деталь формируется слой за слоем, а избыток порошка затем просто сдувается. Готовая турбина собирается из напечатанных деталей после их закаливания и полировки.

В серии из пятнадцати тестов напечатанная турбина стабильно достигала полной мощности (2000 л.с.), прокачивая свыше 4500 литров жидкого водорода в минуту и обеспечивая двигателю первой ступени расчётную тягу 15875 кг.

«Всего за два года наша команда разработала и успешно протестировала различные компоненты ракетных двигателей, такие как топливный насос, инжекторы и клапаны, – комментирует инженер NASA Ник Кейс (Nick Case). – Если бы мы использовали традиционные производственные процессы, то этот же объём работ занял минимум вдвое большее время. Метод аддитивного производства позволил NASA по-новому решить эту задачу».

С учётом ближайших перспектив по освоению Луны и Марса, для NASA 3D-печать становится приоритетной технологией. Она позволяет не только упростить и удешевить изготовление сложных конструкций, но и сделать любые космические миссии более самодостаточными. В длительный полёт не придётся вести тонну запчастей. Все их можно будет напечатать на месте по мере необходимости.

Источник - http://www.computerra.ru/131350/nasa_3d-printed-rocket-fuel-pump/

 
Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта Карта сайта
incest xxx free rarefilm.net