​可重複使用的超燃衝壓發動機發射系統為高超音速客機鋪平道路

據New Atlas報道,澳大利亞公司Hypersonix Launch Systems不僅希望使衛星進入軌道的成本更低、更方便,而且更環保。該公司正在開發一種以綠氫為動力的可重複使用發射系統,將小型衛星送入軌道,而不產生任何碳排放或其他有害氣體–並且該公司正在考慮進一步開發高超音速客機。

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被稱為Wirraway的三級發射系統由Delta Velos軌道器和Boomerang第一級助推器組成,兩者都可以重複使用。 Boomerang將把Delta Velos軌道器加速到5馬赫,然後分離,正如其名稱所示,返回基地。

然後,軌道器將繼續前進,從5馬赫加速到最高12馬赫的速度,並進入上層大氣,從那裡釋放50公斤(110磅)的衛星有效載荷,然後將其提升到低地球軌道(LEO)或太陽同步軌道(SSO)。然後,軌道器將返回基地,像傳統飛機一樣降落,準備加註燃料再次飛行,該技術旨在實現快速周轉時間。

​可重複使用的超燃衝壓發動機發射系統為高超音速客機鋪平道路

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Delta Velos軌道器將由四台Hypersonix Spartan Scramjet(超燃衝壓發動機)推動,該公司稱這是30年研究的結果,“通過HiFiRe和HyShot項目進行了6000多次地面發射和11次亞軌道飛行”。這些項目也為Hypersonix的許多員工提供了直接經驗。

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Spartan由悉尼大學研究人員使用下一代增材製造技術生產的3D打印陶瓷基複合材料(CMC)部件製成,可重複使用,不包含移動部件,提高了其可靠性。它還提供碳中和的推進力,因為它由太陽能產生的氫氣驅動,只排放水蒸氣。該團隊希望在2024年底左右讓Delta Velos軌道器升空。

​可重複使用的超燃衝壓發動機發射系統為高超音速客機鋪平道路

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然而,該公司將從較小的規模開始,以驗證發射系統的功效以及飛行器設計的速度、可重複使用性和範圍,首先是Dart AE,一個按比例縮小的技術演示器,將有大約2.8米長。它將僅由一台Spartan發動機提供動力,航程為500公里(311英里)。該項目將在今年年初啟動,目標是在2023年第一季度進行首發。

更大的Delta Velos演示器將隨後推出。它的長度為5.5米(18英尺),翼展為2米(6.6英尺),機身直徑為0.6米(1.9英尺),它將有四個Spartan scramjet發動機,使其航程為2500公里(1553英里),最高速度為12馬赫。它預計將於2023年第四季度飛上天空。

一旦設計得到證實,該公司就會推出全尺寸的Delta Velos軌道器,其長度為12米(39英尺),翼展為3.5米(11.5英尺),直徑為1米(3.3英尺)。

​可重複使用的超燃衝壓發動機發射系統為高超音速客機鋪平道路

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由於軌道器被設計成可與任何助推器配合使用,使其能夠從任何發射場發射,所以直到Delta Velos飛行時,Hypersonix才會尋求與現有的火箭製造商合作開發Boomerang助推器。雖然技術的選擇還沒有確定,但該公司傾向於 Boomerang助推器也是綠氫燃料的。

而且該公司並不打算停留在將衛星送入軌道上。雖然它將首先專註於利用無人駕駛飛行器使技術成熟,但它也將尋求開發高超音速客機,在短短2.5小時內將乘客從澳大利亞運到美國東海岸。