Trysky raketových motorů zažívají extrémní tlaky a teploty, takže jejich výroba je složitá, dlouhá a samozřejmě také drahá. Odborníci z Marshallova střediska v Huntsville (stát Alabama) proto navrhli a vyzkoušeli nový inovativní přístup k výrobě trysek, který může výrazně snížit cenu a dobu vývoje. Odborníci použili metodu označovanou jako LWDC (Laser Wire Direct Closeout), která byla vyvinuta a vylepšena v NASA a která nespočívá ve výrobě dílů po vrstvách z prášku, ale tiskne z drátu. Díky této metodě by se měla délka výroby trysek raketových motorů zkrátit ze současných měsíců na týdny.
Kromě samotného návrhu obnáší vývoj nových trysek i jejich testování na zkušebních stanovištích. Díky tomuto komplexnímu vývojovému stromu si Marshallovo středisko udržuje velmi vysoký kredit na poli vývoje pohonných systémů. Tryska sice na první pohled může vypadat jednoduše, ale skutečnost je jiná. Díky nové výrobní metodě je například zajištěno, že v trysce budou vytvořeny chladicí kanálky přesně tam, kde mají být. Těmito kanálky pak pod vysokým tlakem proudí chladicí médium, které odvádí okolní teplo a zabraňuje tak roztavení stěn.
Zdroj: https://www.nasa.gov/
Trysky mohou být chlazené aktivně, nebo regenerativně, což znamená, že palivo, které se později spálí v komoře, projde při cestě z nádrže chladicími kanály trysky, aby se její stěny nepřehřály. Trysky tedy musí obsahovat kanálky, které je potřeba důkladně uzavřít, aby udržely tlak protékajícího média. Nová metoda to umožňuje realizovat velmi rychle.
Tryska vyrobená touto metodou již na Marshallově středisku absolvovala statické zážehy s celkovou délkou 1040 sekund, kdy byla vystavena vysokým teplotám a tlakům. I tyto zkoušky pomohly tomu, aby nová technologie získala licenci a může se s nimi počítat u komerčních aplikací v celém kosmonautickém odvětví.
Kromě 3D tisku se Marshallovo středisko zabývá i jinými inovativními procesy – třeba vytvářením chladicích kanálků pomocí vodního paprsku, nebo metodou obloukového ukládání (arc-based deposition), která dokáže vytvářet síťovité vložky, které mají držet vodou vyřezané chladicí kanály.
Zdroje informací:
https://www.nasa.gov/
Zdroje obrázků:
https://www.nasa.gov/sites/default/files/thumbnails/image/1116201706cp1_009.jpg
https://www.nasa.gov/sites/default/files/thumbnails/image/elg_7976.jpg
Zdá se, že se NASA učí od SpaceX.
jen tak dal 🙂
Ešte pár rokov, a možno sa dočkáme aj znovupoužiteľnosti (dúfajme, že nie podobnej, ako u raketoplánov)
Zlevnění výroby raket jde přímo proti znovupoužitelnosti – levnou raketu se nevyplatí recyklovat. Osobně doufám, že NASA bude znovupoužitelnost podporovat, ale tento článek nic podobného nenaznačuje.
Záleží kam letíte a zda se hodláte vracet !
… a jste si tím jistý?
Pěkný článek, ale chybělo mě v něm slovo 3Dtisk, protože přesně o něj jde (ikdyž pokud to chápu správně, nějaké vylepšený) . Pak si to člověk mnohem líp spojí dohromady.
V nadpisu je jasně řečeno, že ty trysky jsou tištěné. Tak snad každému dojde, že jde o 3D tisk a že nejde o trysky vytištěné na inkoustové tiskárně. 🙂
Při překladu asi došlo k chybičce, protože metoda LWDC je speciální právě tím, že NEJDE o zapékání prášku. Materiál má podobu drátku, jak napovídá i název metody.
Díky moc, opraveno.
Pak mi to už dává smysl 🙂
https://all3dp.com/nasa-3d-prints-cheaper-rocket-nozzles/
pokud nekoho zajima vic tak muze mrknout sem. Zajimave je to ze tryska vlastne neni tistena 🙂 Je to tryska normalne obrobena a 3D tisk je pouzit pouze pro uzavreni kanalku z venku.
A ano, material je podavan ve forme dratku takze neni potreba odstranovat prebytecny material. Nemusi tak resit jak ten prasek dostat z tech cesticek pro regenerativni chlazeni.
Ono to spíš vypadá jako takové navařování nového materiálu dokola. Dobré je, že takhle svaří měd s nerezovou ocelí.
Super presne toto som hľadal ďakujem 🙂
z toho linku co si dal je to daleko pochopitelnejsie ako z tohto clanku
Tleskám NASA a jen tak dále,strašně rád vidím,že nezaspala dobu a je inovatívní,tedy špička v oboru.Díky za poutavý článek
Chladicí…
Jinak ovšem hezký úsečný článek. Díky!
Díky za upozornění.
No, tuším že 3D tisk se použil již u rakety Elektron.
I Space X ne?