به‌کارگیری چاپگر سه‌بعدی برای توسعه موتورهای موشکی

به گزارش خبرنگار گروه علم و فناوری خبرگزاری آنا، ماهیت موتورهای موشک فضایی ناپایدار است و بسیاری از موتورهای فضایی در زمین منفجر می‌شوند. در واقع انفجارهای ناخواسته آنقدر رایج است که دانشمندان حوزه موشکی برای زمانی که این اتفاق می‌افتد اصطلاح «مشکل جداسازی پیش‌بینی‌نشده» یا RUD را وضع کرده‌اند.

هر بار که موتور موشک منفجر می‌شود، باید منبع خرابی را پیدا کرد تا بتوان آن را برطرف کرد. سپس یک موتور جدید و بهبودیافته طراحی، تولید، به محل آزمایش ارسال و دوباره آتش می‌گیرد و این چرخه تکرار می‌شود. بهینه‌سازی و تکمیل موتورهای موشکی به این روش غیرمطمئن، یکی از دلایل اصلی تأخیر توسعه در صنعت در حال گسترش فضا است.

این مسئله به این دلیل رخ می‌دهد که موتورهای موشک بسیار پیچیده هستند. موتورهای F-۱ که نیل آرمسترانگ را در سال ۱۹۶۹ به سمت ماه فرستادند، هر کدام ۵۶۰۰ قطعه مجزا داشتند که بسیاری از آنها از تأمین‌کنندگان مختلف به دست می‌آمدند و باید به صورت جداگانه و دستی جوش داده یا به هم متصل می‌شدند که این امر هم زمان‌بر بود و هم یافتن مشکلات را دشوار می‌کرد.

حال گروهی از مهندسان و دانشمندان با هدایت «الیور هیچنز» (Oliver Hitchens) از دانشگاه سورِی انگلستان تصمیم دارند با به کارگیری فناوری چاپگر سه‌بعدی توسعه موشک‌های فضایی را متحول کنند. انتظار می‌رود در این فرایند از آلیاژهای فلزی مقاوم در برابر حرارت استفاده شود. کل قطعاتی که قبلاً از صدها جزء مجزا از شرکت‌های مختلف تأمین می‌شدند و باید به طور دشواری به هم وصل می‌شدند، اکنون در عرض چند روز به چاپ خواهند رسید. این بدان معناست که احتمالاً می‌توانیم در سال‌های آینده شاهد پرتاب موشک‌های بیشتری باشیم و با تشدید رقابت فضایی بین شرکت‌های خصوصی، قطعاتی که موشک‌ها از آنها ساخته شده‌اند بزرگتر و تعداد اجزا کمتر خواهد شد.

موتورهای موشکی انرژی معادل انفجار یک تن TNT را در هر ثانیه تولید می‌کنند و این انرژی را به اگزوزی هدایت می‌کنند که دمای آن به بیش از ۳۰۰۰ درجه سانتیگراد می‌رسد. تولید موتورهایی که این کار را بدون مشکل جداسازی پیش‌بینی‌نشده انجام دهند، حداقل سه سال طول می‌کشد. از این جهت تولید موتورهایی که براساس چاپگر سه‌بعدی توسعه یابند امیدهای بسیاری را زنده کرده است.

انتهای پیام/۴۱۶۰/پ