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Arquímedes (motor de cohete)

Arquímedes es un motor de cohete de combustible líquido que quema oxígeno líquido y metano líquido en un ciclo de combustión por etapas rico en oxidantes . [1] [2] Fue diseñado por la empresa aeroespacial Rocket Lab para su cohete Neutron . [3] [1]

Historia

Archimedes fue presentado el 2 de diciembre de 2021 en un webcast por el CEO de Rocket Lab, Peter Beck [4] como un motor generador de gas totalmente reutilizable que utiliza oxígeno líquido (LOX) y metano como propulsor, un cambio con respecto al Rutherford anterior de la compañía , que se alimenta mediante bomba eléctrica . Luego afirmó que tenía un empuje de 1 MN (220.000 lbf) y 320 segundos de impulso específico . El mismo día, se actualizó la página de Neutron en el sitio web de Rocket Lab especificando el empuje de los nueve motores Archimedes utilizados en la primera etapa como 5.960 kN (1.340.000 lbf) a nivel del mar y un empuje máximo de 7.530 kN (1.690.000 lbf) y el único Archimedes optimizado al vacío de la etapa superior en 1.110 kN (250.000 lbf). Se esperaba que su primera prueba de fuego se llevara a cabo durante mayo de 2024. [5] En una entrevista publicada en el sitio web de CNBC, Beck afirmó que Archimedes se fabricaría en Nueva Zelanda y que su diseño muy simple tenía "todo lo que quieres cuando tienes que construir un motor que pueda reutilizarse una y otra vez". [6]

En la presentación del día del inversor del 21 de septiembre de 2022, el diseño del motor había cambiado a un ciclo de combustión por etapas rico en oxidantes . [1] La presentación indicó que la versión a nivel del mar tendría un empuje máximo de 730 kN (160.000 lbf) con un impulso específico de 329 segundos y podría acelerar hasta el 50% del empuje máximo. [ cita requerida ]

Mientras tanto, la versión optimizada al vacío tendría un empuje máximo de 890 kN (200.000 lbf), un impulso específico de 367 s y las mismas capacidades de estrangulamiento del 50% del empuje máximo. [1] [2] También se dio a entender, pero no se confirmó, que el motor se construiría en la fábrica de Virginia, EE. UU. Se reveló que utilizarían el banco de pruebas A-3 del Centro Espacial Stennis para las pruebas de desarrollo. Esperaban comenzar las pruebas de precombustión en ese trimestre o en el siguiente, con suerte comenzando las pruebas completas del motor en Stennis antes de fines de 2023, y esperaban poder lanzarlo a mediados de 2025. [ cita requerida ]

Diseño

Archimedes se presenta como un motor de combustible líquido altamente reutilizable que utiliza metano y oxígeno líquido en un ciclo de combustión por etapas rico en oxidantes. [1] [2] Hay variantes tanto a nivel del mar como de vacío. El motor está impreso en su mayor parte en 3D, [7] con algunas de las impresoras 3D más grandes del mundo. La razón para el cambio de ciclo del generador de gas original fue que no podían obtener el rendimiento que necesitaban a través de todos los puntos de aceleración que necesita un cohete reutilizable, sin empujar la temperatura de la turbina y otros factores más allá de sus límites preestablecidos. Al cambiar al ciclo de mayor rendimiento pero con requisitos de rendimiento más bajos, pudieron reducir las temperaturas y otros factores de estrés y aumentar los márgenes en todas partes, haciendo que la reutilización sea más alcanzable. [2]

Véase también

Referencias

  1. ^ abcdef «Actualización del día del inversor y de los neutrones de 2022» (PDF) . Rocket Lab . 2022-09-21. Archivado desde el original (PDF) el 2022-09-22 . Consultado el 2022-09-22 .
  2. ^ abcde Actualización sobre Neutron y día del inversor de Rocket Lab 2022 (vídeo de YouTube). Rocket Lab . 2022-09-21 . Consultado el 2022-09-22 .
  3. ^ "Neutron Rocket Lab". Rocket Lab . 2021-12-02. Archivado desde el original el 2021-12-02 . Consultado el 2021-12-02 .
  4. ^ Cohete de neutrones: actualización importante del desarrollo (vídeo de YouTube). Rocket Lab . 2021-12-02 . Consultado el 2021-12-02 .
  5. ^ Gebhardt, Chris (2 de diciembre de 2021). «Neutrón cambia a metano/oxígeno, se revela motor de Arquímedes de 1 meganewton». NASA SpaceFlight. Archivado desde el original el 2 de diciembre de 2021. Consultado el 2 de diciembre de 2021 .
  6. ^ Sheetz, Michael (2 de diciembre de 2021). "Neutron Rocket Lab". CNBC . Archivado desde el original el 2 de diciembre de 2021. Consultado el 2 de diciembre de 2021 .
  7. ^ "Con Dee Dee Myers, asesora principal del gobernador de California, Gavin Newsom, y Peter Beck, de Rocket Lab, en las instalaciones de Rocket Lab en Long Beach. Tuvimos una conversación exhaustiva sobre más oportunidades de negocios entre Nueva Zelanda y California y sobre lo bien que estamos trabajando juntos". 12 de abril de 2024.

Enlaces externos