Po dvejų metų pasiruošimo ir keturis vėlavimus per pastaruosius kelis mėnesius dėl techninių nesklandumų Indijos kosmoso startuolis „Agnikul“ sėkmingai paleido savo pirmąjį suborbitinį bandomąjį automobilį, varomą unikaliais 3D spausdintais raketų varikliais, pranešė kosmoso agentūra „Indian Space Research Organisation“. ketvirtadienis.
Vienpakopė raketa, vadinama Agnibaan SorTeD (Sub-Orbital Technology Demonstrator), ketvirtadienio rytą vietos laiku pakilo nuo startuolio mobiliosios paleidimo aikštelės Satish Dhawan kosminiame centre Pietų Indijos Sriharikotos saloje. Bandomojo skrydžio duomenys prisidės prie startuolio komercinės orbitinės nešančiosios raketos „Agnibaan“ kūrimo.
Agnikul iš pradžių atliko visas kovos mėn. paleidimo atgalinio skaičiavimo repeticijas ir atidėjo paleidimą dėl kai kurių nedidelių pastebėjimų. Startuolis taip pat du kartus parengė paleidimą balandį ir vieną kartą anksčiau šią savaitę, kiekvieną kartą jį atšaukdamas prieš pat paleidimą dėl techninių problemų, kurios iškilo per paskutinės minutės patikrinimus. Šiandien Agnikul pagaliau įvykdė savo ilgai lauktą misiją po to, kai raketa pakilo iš verpstės formos salos, esančios rytinėje Andhra Pradešo pakrantėje, ir nukrito Bengalijos įlankoje.
6,2 metro aukščio transporto priemonė yra pagaminta iš anglies kompozito, todėl jos keliamoji masė yra 1 268 svarai; jos esmė yra 3D atspausdintas pusiau kriogeninis variklis, kurį „Agnikul“ pagamino savo viduje ir kurių kiekvienas užtikrina 6,2 kN trauką.
„Agnikul“ įkūrėjas ir generalinis direktorius Srinathas Ravichandranas interviu „TechCrunch“ prieš paleidimą sakė, kad vienam iš raketų variklių 3D atspausdinti neapdorota forma užtrunka 72–75 valandas. Startuolis gali pagaminti du visiškai užbaigtus variklius per savaitę, įskaitant jų paėmimą iš 3D spausdintuvo, miltelių pašalinimą ir terminį apdorojimą. Tai skiriasi nuo tradicinio proceso, kurio metu panašaus dydžio raketos variklis sukuriamas 10–12 savaičių.
„Mes išsiskiriame dėl vientiso komponento, kai į procesą neįsikiša žmogus; tai, kas išeina iš spausdintuvo, yra viso ilgio, be jokio suvirinimo, priveržimo ar nieko panašaus“, – sakė jis per skambutį.
Toliau tobulindamas vientisą dalį, dėl kurios Agnikul išsiskiria konkurencinėje kovoje, Ravichandranas sakė, kad pagrindinis variklis, kuris yra „kur degalai patenka ir išmetami, ir viskas tarp jų, ir uždegiklis“, yra 3D atspausdintas vienu kadru. viena aparatūros dalis. Tada variklis prijungiamas prie vandentiekio aparato, pvz., kuro vamzdžių, slėgio ir temperatūros jutiklių bei vožtuvų.
Nors Agnikul teigia, kad jo 3D spausdinimo variklis yra pirmasis pasaulyje, įmonės, įskaitant Relativity Space ir Rocket Lab, 3D spausdinimą savo raketoms pradėjo naudoti daug anksčiau. Tačiau Ravichandranas teigė, kad visos šios įmonės ne visiškai naudojo 3D spausdinimą.
„Jie vis dar nesiūlo to, ką žmonės turėtų pasiūlyti, ką mes siūlome, o tai yra labai lankstūs ir konfigūruojami būdai patekti į kosmosą“, – tvirtino jis. „Jei turite 1 ar 1,5 tonos sveriančią transporto priemonę, kurią turi „Relativity“ ar bet kuri iš šių įmonių, tai panašu į tai, kad priversti žmones dalytis pavėžinimu, priversti juos išsiaiškinti, laukti, kol žmonės ateis kartu, ir vėl. , tos pačios problemos, kaip nenukristi paskutinėje mylioje.
Agnikul variklio konstrukcijos medžiaga pasirinko inconel. Jis išlieka tvirtas esant aukštai temperatūrai ir yra tinkamas spausdinti 3D. Tačiau, kadangi lydinys yra itin prastas šilumos laidininkas, didžiausias startuolio iššūkis buvo šilumos pašalinimas.
„Šilumos pašalinimas buvo susijęs su daugybe aušinimo kanalų projektavimo iteracijų“, – sakė Ravichandranas.
Kitas „Agnikul“ iššūkis buvo užtikrinti, kad transporto priemonė išliktų visiškai be pavojaus, būdama mobilia sistema. Startuolis nusprendė nenaudoti kietojo kuro sistemų, kurios yra labai sprogios, ir pavertė transporto priemonę visiškai skystu varomu pagrindu. Taip pat pageidautina nenaudoti modelio, kuriam reikalingas net nuotolinis ryšys su sprogstamąja medžiaga.
„Bet kurios sistemos, kurias reikia atmesti, pavyzdžiui, kai fazių atskyrimas nuo trinkelės arba atskyrimas dviem etapais ir pan., visos tai yra pneumatinės sistemos“, – teigė Ravichandranas.
„Agnikul“ sukūrė transporto priemonę taip, kad ją būtų galima modifikuoti „net paskutinę minutę“, – sakė vienas iš įkūrėjų, pasiūlydamas specialiai pritaikytą sprendimą organizacijoms, norinčioms paleisti bet kokius konkrečius mažus palydovus.
2017 m. pabaigoje įkurta „Agnikul“ iš pradžių eksperimentavo su 3D spausdintais komponentais, tokiais kaip uždegikliai, aušinimo kanalai ir degalų įpurškimo taškai. Tačiau pamažu praplėtė ribas ir pradėjo derinti skirtingus elementus, kad būtų išvengta suvirinimo ir priveržimo – nutolstant nuo įprastų metodų.
„Nėra nuorodos į kažką panašaus į inžineriją. Jūs tiesiog turite eiti per režimą ir tęsti kartojimą “, – tvirtino Ravichandranas.
Jis sakė, kad paleidimas buvo atliktas mažiausiai 70 ar 80 iteracijų, ypač kuro purkštuvų atveju, ir galiausiai sukūrė „purkštuko plokštę“, sujungiančią juos visus į vieną komponentą. Panašiai paleidimo metu buvo atlikta mažiausiai 20 skirtingų geometrijų aušinimo kamerų iteracijų.
Paleidėjas užtruko maždaug šešis–devynius mėnesius, kol nuo nulio pagamino savo pirmąjį variklių komplektą, o tada praleido beveik metus, kad variklis iš tikrųjų skrietų, sakė vadovas. Agnikul praėjusių metų pabaigoje surinko 26,7 mln. USD finansavimą, kad pasiektų šį tašką.
Į pensiją išėję mokslininkai iš Indijos kosmoso tyrimų organizacijos ir IIT Madras mokslininkai padeda Agnikul kurti transporto priemones komerciniams paleidimams. Ravichandranas teigė, kad startuolis jau derasi su daugiau nei 40 potencialių klientų, o su kai kuriais buvo pasirašyti ketinimų protokolai. Tačiau Agnibaan paleidimas orbitoje užtruktų mažiausiai šešis mėnesius.
Indijos kosmoso sektorius jau kurį laiką traukė pasaulio dėmesį. Praėjusiais metais Pietų Azijos šalis pirmoji išleido savo erdvėlaivį Mėnulio pietų ašigalyje ir pristatė savo kosmoso politiką, siekdama paskatinti privatų dalyvavimą. Šalis, kurioje yra apie 190 kosminių technologijų startuolių, taip pat neseniai atnaujino savo politiką, siekdama padidinti tiesioginių užsienio investicijų į kosmoso sektorių ribas. Dabar Indijos kosmoso startuoliai kuria pagrindą šalies kosmoso sektoriui pakelti į naujus lygius, demonstruodami savo technologijas ir pasiruošę gauti pajamų iš klientų visame pasaulyje.
