美测试3D打印火箭发动机涡轮泵
- 发布时间：2016-04-26 01:30:26 来源：科技日报 责任编辑：罗伯特
科技日报北京4月25日电 （记者刘园园）美国国家航空航天局（NASA）日前对3D打印出的火箭发动机涡轮泵进行了测试，这种涡轮泵使用的燃料为液态甲烷。
涡轮泵是目前NASA测试过的最复杂的以甲烷为燃料的火箭组成部分。3D打印方法允许NASA在制造涡轮泵时少使用约45%的组件，使快速设计、制造和测试两种不同设计的火箭发动机涡轮泵成为可能。
在满功率测试中，这些涡轮的功率可达600马力，燃料泵每分钟可循环运转36000次并输送出600加仑的液态甲烷，足以驱动可产生22500磅推力的火箭发动机。
NASA马歇尔太空飞行中心工程师格雷厄姆·纳尔逊表示，液态甲烷燃料和3D打印是NASA包括火星探测在内的未来太空探索的核心所在，而这项测试会同时推动两种技术的进步并提高NASA执行未来太空探索任务的能力。
作为火箭燃料，液态甲烷需冷却到零下159摄氏度，液态氢需冷却到零下240摄氏度。液态甲烷的温度稍高意味着它比液态氢蒸发的速度慢，所以更容易实现长时间储存，这对火星探索任务十分有利。而且，现有技术使从二氧化碳中制备甲烷燃料成为可能，而二氧化碳在火星上的含量十分丰富。
这项测试证明，同一种火箭发动机涡轮泵可以在使用不同燃料的情况下工作。马歇尔太空飞行中心工程师马蒂·卡尔弗特解释说，涡轮泵需要分别以不同的转速工作，以传送同样的能量来驱动发动机，才能既适用于液态甲烷，又适用于液态氢。
NASA官网称，这次测试数据将对美国的商业航天公司开放，以帮助它们使用新的制造方法生产航天器组件并降低生产成本。下一步NASA将使用其他3D打印的发动机组件来测试液态甲烷涡轮泵。
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