Competição de substituição RD-180: Paixão

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A Aerojet Rocketdyne está testando um gerador de gás para motores AR1 no Centro Espacial John Stennis NASA, como parte da verificação de um projeto técnico do Mississippi. Foto Aerojet Rocketdyne.

A rivalidade entre os motores de foguete AR1 da Aerojet Rocketdyne (impulso ~ 226 tf) e o BE-4 da Blue Origin (impulso ~ 249 tf) está se tornando muito aguda, porque o AR1 atingiu o estágio de preparação do projeto técnico e o BE-4 está em tamanho real. testes de incêndio em bancada.


O querosene AR1 e o metano BE-4 são considerados um substituto para o motor russo RD-180 (impulso de 390 a 423 tf) para instalação no foguete Atlas V, desenvolvido como parte do programa EELV (Veículo de Lançamento Expansível Evolvido) da Força Aérea dos EUA e que também é usado para enfrentar os desafios de segurança nacional dos EUA.

Na semana passada, a Aerojet Rocketdyne afirmou que um gerador de gás para AR1 com oxigênio como gás gerador foi testado com sucesso no posto de tiro, e esse dispositivo é uma característica construtiva característica de um motor de foguete de circuito fechado (que inclui o RD-180)
O conjunto se distingue por dois "chips" específicos da Rocketdyne: o uso integrado da impressão 3D para criar peças e o uso da liga proprietária à base de níquel Mondalloy com estabilidade de alta temperatura.

Assim, esse teste elevou para 22 o número de componentes-chave do motor que chegaram ao estágio de projeto técnico, como resultado do qual o projeto técnico final de todo o motor provavelmente não será adiado por muito tempo. No caso de uma revisão positiva, o AR1 continuará a se mover - primeiro para demonstrar um protótipo em funcionamento no próximo ano, e depois para a certificação do motor, seguido pelo lançamento na produção em massa prevista para 2019.
"Este é um marco importante no caminho para tornar o AR1 totalmente operacional em 2019", disse Eileen Drake, Presidente e CEO da Aerojet Rocketdyne.

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De fato, os fabricantes de motores têm ficado bastante nervosos desde que o governo dos Estados Unidos e o principal empreiteiro de lançamento, United Launch Alliance, decidiram que o próximo passo no desenvolvimento de LVs de nova geração seria a criação de LVs fabricados nos EUA que não usassem o RD-180.

AR-1 em um vapor de combustível, oxigênio líquido \ querosene é posicionado como uma maneira de eliminar rapidamente a dependência da Rússia na menor área de lançamentos militares, com o menor risco possível. A empresa de fabricação afirma que pode continuar lançando o Atlas V sem alterar o diâmetro do primeiro estágio devido ao alongamento de seus tanques, uma atualização dos aviônicos e algumas modificações do segundo estágio. Além disso, o mesmo combustível é usado como o motor russo, possibilitando mudanças mínimas no complexo de partida e reabastecimento.

O motor Blue Origin usa metano como combustível e foi desenvolvido originalmente para o novo foguete New Glenn, após o uso bem-sucedido do motor BE-3 em um transportador suborbital New Shepard. Além disso, o BE-4 está planejado para o novo veículo de lançamento Vulcan, que está sendo criado, entre outras coisas, para resolver tarefas de segurança nacional. O ULA declarou repetidamente que o BE-4 é preferível, mas o AR1 ainda é um substituto provável.

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A Blue Origin começou a desenvolver o BE-4 em 2011, à frente do Aerojet Rocketdyne, mas Bezos nunca criou motores para mísseis, incluindo tarefas "militares", e qualquer falha técnica séria ou falha no cumprimento de prazos poderia levar inesperadamente a AR1 ao primeiro lugar na corrida.
Se o ULA preferir o BE-4 para o Vulcan, e o Atlas V continuar a ser lançado com a ajuda do RD-180, o AR1 continuará sem trabalho, apesar dos milhões gastos pelo governo e pelo desenvolvedor.

No entanto, a Blue Origin até agora rejeitou muitas tentativas de esclarecer o status atual do projeto. Ao mesmo tempo, atrasar os testes não permite que o ULA rejeite incondicionalmente o mecanismo, pois o ULA não pode projetar e avaliar adequadamente o Vulcan com base no BE-4 até receber especificações de teste claramente definidas para desempenho.
“Apresentamos seu pedido na assembléia geral da liderança”, leu a carta oficial do representante de relações públicas da Blue Origin em 4 de maio. “Infelizmente, embora tenham o prazer de ser mencionados no artigo, eles não têm absolutamente nada a dizer no momento.”

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A Força Aérea, por sua vez, monitora de perto o desenvolvimento e os testes do BE-4, devido ao fato de que, em primeiro lugar, eles não podem influenciar diretamente a escolha do ULA em relação ao mecanismo para Vulcan e, em segundo lugar, o método de envio de importantes governos. satélites em órbita há muito evoluíram de uma "compra de foguetes" para uma "compra de serviços de lançamento". Graças a essa política, as empresas estão fazendo lances pelo volume de tarefas de entrega, não pelo número de mísseis usados.

Claire Leon, chefe do departamento de sistemas de lançamento e aterro sanitário do centro de sistemas de foguetes espaciais, disse em uma entrevista recente que o ULA está em uma bifurcação na qual o BE-4 é a opção principal e o AR1 é o "tapume", caso algo dê errado então ".
Ela também disse que a ULA foi instruída a informar “de forma totalmente transparente” ao governo com base em que bases a decisão será tomada e a fornecer um relatório “geral” para consideração detalhada.

“Eles não obterão nenhum benefício com a escolha errada, porque um cliente que não estiver satisfeito com a escolha não lhes trará benefícios”, afirmou Claire. “Pretendemos fazer nossa própria avaliação e esperamos interagir com esse assunto. Será estranho se não chegarmos a um acordo mútuo. ”

O Congresso está preocupado com a falta de autoridade de tomada de decisão na Força Aérea, apesar do amplo investimento do governo no desenvolvimento do AR1 e do apoio à colaboração da ULA com a Blue Origin no desenvolvimento do BE-4.

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Em 2015, a Força Aérea assinou um acordo de cooperação entre o estado e a empresa privada Aerojet Rocketdyne para o desenvolvimento do AR1, com um valor total de até US $ 800 milhões, no caso de cumprir todas as tarefas declaradas. Segundo o acordo, a Força Aérea pode investir até 536 milhões, e a Aerojet Rocketdyne - até 268 milhões. Portanto, a Aerojet Rocketdyne naturalmente se preocupa se o contrato será congelado após a conclusão do projeto técnico, caso a ULA prefira o BE-4 e a remotorização do Atlas V não ocorra.

Além disso, o financiamento do governo também está vazando lentamente para o BE-4, já que 98% do dinheiro fornecido através da parceria público-privada da Força Aérea com a ULA vai para o desenvolvimento de motores. O investimento total possível do governo com todas as opções pode ser de cerca de US $ 202 milhões, além disso, a ULA investirá outros 134 milhões. No entanto, parte dessa quantia definitivamente será destinada aos componentes criogênicos do ULA ACES (Estágio Avançado Criogênico Avançado) do ULA, que foi usado com sucesso como o segundo estágio no Atlas V - Centauro

A Força Aérea alega que esse redirecionamento de fundos deu algum "conhecimento interno" sobre o que está acontecendo na Blue Origin e que a empresa fez um progresso significativo. No entanto, a Força Aérea afirma, no entanto, que uma decisão sobre o motor não pode ser tomada até que "resultados inequívocos" sejam obtidos após testes em larga escala.

Fonte: AviationWeek
Postada por: James Drew

Source: https://habr.com/ru/post/pt403745/


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