Propylenowy napęd rakietowy Vector Launch opatentowany w USA

September 28, 2018, 12:29
Vector-R-B0.001_P19H-FT-1A-2017-05-03_302-800x565
Fot. Vector Launch Inc / vector-launch.com

Amerykańska firma astronautyczna Vector Launch Inc (dawniej Vector Space Systems) opatentowała w Stanach Zjednoczonych własną technologię napędu rakietowego zasilanego propylenem (propenem). Dla spółki jest to ważny krok w budowaniu pozycji pierwszego i jedynego rynkowego integratora silników na paliwo propylenowe i ciekły tlen (LOX), przygotowywanych z myślą o lekkiej operacyjnej platformie startów satelitarnych. Zastrzeżenie praw patentowych dotyczy w tym przypadku nie tyle użycia samego materiału pędnego, co technologii procesowej i elementów konstrukcyjnych silnika: sposobu działania i wytwarzania wtryskiwaczy paliwa oraz eliminacji konieczności stosowania turbopomp.

Federalny patent na konstrukcję i zasadę działania wzmocnionego silnika rakietowego firmy Vector Launch Inc zatwierdzono z dniem 11 września br., zapewniając spółce rakietowej z Tuscon prawną ochronę jej strategicznej technologii użytkowej. W uzasadnieniu wniosku patentowego wskazano innowacje w budowie silnika rakiet Vector umożliwiające zastosowanie wysokowydajnego materiału pędnego, jakim jest mieszanka propylenu (propenu) i ciekłego tlenu. Wskazany związek chemiczny charakteryzuje się dużą gęstością (zapewniającą odpowiednią rezerwę energii w mniejszej objętości zbiorników) oraz wyższym impulsem właściwym w porównaniu ze stosowanymi powszechnie mieszankami paliwowymi (co jest zasługą podwójnego wiązania chemicznego między atomami węgla w propenie).

Pomimo pożądanych walorów energetycznych, szersze wykorzystanie propylenu wstrzymywały dotychczas wyzwania techniczne, którym naprzeciw wyszła obecnie firma Vector Launch. Należą do nich przede wszystkim podwyższone współczynniki erozji elementów silnika, niska tolerancja na rozhermetyzowanie układu, a także wyższe temperatury w komorze spalania. Działająca w Arizonie spółka postanowiła je przezwyciężyć z wykorzystaniem zintegrowanych, jednoelementowych wtryskiwaczy i kolektorów paliwowych – wytwarzanych przyrostowo (w technologii zaawansowanego drukowania przestrzennego). Zrezygnowano także z wykorzystania turbopomp, dostosowując układ paliwowy do działania z mocno schłodzoną, zagęszczoną mieszanką propylen/utleniacz.

Decyzja firmy Vector Launch o zastosowaniu ciekłego tlenu i propylenu jako alternatywy napędowej jest strategiczna. Vector staje się obecnie pierwszym i jedynym dostawcą, który wprowadza na rynek system nośny używający podobnej formuły w operacyjnej działalności. Dzięki wykorzystaniu tlenu i propylenu, firma Vector skutecznie zmniejsza złożoność i koszty swoich rakiet, które z założenia mają być lżejsze, bardziej niezawodne i wyróżniać się pod tym względem na rynku pojazdów startowych. Uzyskany patent na silnik potwierdza innowacyjny charakter metody Vector Launch i dodatkowo chroni jej technologię w warunkach rynkowej konkurencji o dostarczanie komercyjnych ładunków satelitarnych na orbitę.

Technologia ulepszonego silnika rakietowo-propylenowego w posiadaniu firmy Vector Launch ma jednak swoje początki jeszcze w czasach sprzed momentu powstania samej spółki. Prace nad nią rozpoczęła Garvey Spacecraft Corporation, biorąc udział w badaniach sponsorowanych przez NASA i US Air Force. Wkrótce firma została wchłonięta przez nowopowstałą spółkę Vector Space Systems. Zapoczątkowany w 2016 roku rozwój rakiety Vector-R jest kontynuacją tej linii technologicznej.

W ciągu ostatnich dwóch i pół roku firma Vector zbudowała swój pojazd startowy i otworzyła zakłady produkcyjne w Tucson. Jeszcze w 2018 roku mają mieć miejsce pierwsze pełnoprawne loty systemu nośnego Vector-R z centrum lotów satelitarnych ulokowanego na Alasce. W szeregach przedstawicieli firmy Vector Launch pozostają liczni byli pracownicy i weterani przemysłu aeronautycznego z takich spółek, jak: SpaceX, Virgin Galactic, McDonnell Douglas, Boeing i Sea Launch. Kierownikiem i współzałożycielem firmy z Arizony pozostaje Jim Cantrell, wcześniej członek zarządu i wiceszef ds. projektów biznesowych SpaceX.

Space24
Space24
KomentarzeLiczba komentarzy: 13
Davien
Tuesday, October 2, 2018, 19:05

Funku i znowu musze cię dobic, ale obecnie wszyscy przechodza na silniki albo kriogeniczne, albo oparte o nowe paliwa jak propylen czy metan, tylko Rosja utkneła na antycznych silnikach co nie jest niczym dziwnym jak nawet najnowsze Sojuzy uzywają RD-107 czyli silnika tego typu co R-7. Natomiast ich \"wspaniały\" Proton lata na silnikach zasilanych wysokotoksycznym czterotlenkiem azotu, istotnie nowoczesna technologia :)

sd
Tuesday, October 2, 2018, 18:23

Polska nie opatentowała uzycia wody utlenionej jako utleniacza mimo że wykorzystanie 98% perhydrolu to polski wynalazak zastosowany min w Bursztynie. PS: jako paliwo w polskim Bursztynie również używany jest polipropylen :)

jojo
Monday, October 1, 2018, 22:50

Do Fanklub Daviena Ale wścieklizna , z który kraju poza ropa i złomem militarnym nie produkuje niczego :D

Davien
Monday, October 1, 2018, 19:04

Funku, no dawno tak sie nie usmiałem:)) Jak widac prawda niezle zabolała że się tak miotasz i nawet na gotowiec nie poczekałeś:) Powodzenia w kiepskiej propagandzie:)

Fanklub Daviena
Monday, October 1, 2018, 15:15

@Davien: \"Funku, a kto jeszcze na swiecie pracował podobny napęd?? Chyba nikt wiec jest to innowacyjne rozwiazanie\". W 2015 Platforma Obywatelska wprowadziła przepis, którego nikt wcześniej na świecie nie wprowadził - że lekarz w gabinecie lekarskim nie może zatrudniać... lekarza! Może stolarza, szewca, recepcjonistkę, ale nie lekarza! W latach 90. Balcerowicz wprowadził przepisy, których też nikt na świecie wcześniej nie wprowadził: że komputer zmontowany w Polsce jest obłożony VATem a ten sprowadzony z zagranicy (afera Optimusa!) nie, albo że komponenty sprowadzone z zagranicy do produkcji lekarstw w Polsce są obłożone VATem a gotowe lekarstwa nie, że koncentraty do produkcji soków owocowych sprowadzone z zagranicy są obłożone VATem a gotowe soki nie itp. innowacyjne przepisy. Było to innowacyjne - ale czy dobre? Dla zagranicy pewnie tak, bo tam Balcerowicz do dziś zbiera pochwały, że zniszczył 70% polskiego przemysłu (III Rzesza po przegranej IIWŚ i Serbia po bombardowaniach NATO straciły 40% przemysłu). Podobnie z zachwytami nad tymi silnikami poczekam na ich próbę czasu. :)