Реакционные двигатели
![]() | |
Тип компании | Частный |
---|---|
Промышленность | Аэрокосмическая промышленность , Инженерное дело |
Основан | 1989 |
Основатели | |
Штаб-квартира | Научный центр Калхэма , Оксфордшир , Англия |
Ключевые люди |
|
Продукты |
|
Веб-сайт | https://www.reactionengines.co.uk/ |
Reaction Engines Limited — британский производитель аэрокосмической продукции , базирующийся в Оксфордшире , Англия. [ 1 ]
История и персонал
[ редактировать ]В 1989 году Аланом Бондом (ведущим инженером Британского межпланетного общества ) проекта Дедал , Ричардом Варвиллом и Джоном Скоттом-Скоттом. [ 2 ] (два главных инженера Rolls-Royce по проекту двигателя RB545 ). Компания проводит исследования в области космических двигательных систем, в центре которых разработка Skylon многоразового SSTO космического самолета . Трое основателей вместе работали над проектом HOTOL , финансирование которого было прекращено в прошлом году, в 1988 году. [ нужна ссылка ]
компания Reaction Engines была основанаВ 2015 году BAE Systems согласилась купить 20% акций компании за 20,6 млн фунтов стерлингов в рамках соглашения о помощи в разработке гиперзвукового двигателя Reaction Engines Synergetic Air-Breathing Rocket Engine (SABRE), предназначенного для приведения в движение орбитального корабля Skylon. [ 3 ] [ 4 ]
В апреле 2018 года Boeing объявила об инвестициях в Reaction Engines через Boeing HorizonX Ventures, получив финансирование серии B в размере 37,3 млн долларов США вместе с Rolls-Royce PLC и BAE Systems. [ 5 ]
Текущие исследования
[ редактировать ]Скайлон
[ редактировать ]
«Скайлон» — это проект одноступенчатого орбитального космического самолета с комбинированным циклическим двигателем .
САБЛЯ
[ редактировать ]Skylon и двигатель SABRE, которым он будет оснащен, разрабатываются как частное предприятие, целью которого является преодоление препятствий, которые возникли на пути дальнейшего развития HOTOL из-за того, что британское правительство классифицировало двигатель HOTOL как «официальную тайну» и сохранило секретность. конструкция двигателя была засекречена на многие годы позже.
Текущие усилия компании по разработке сосредоточены на наземной демонстрации воздушно-реактивного ядра SABRE с дополнительным финансированием, полученным от продажи консультационных услуг и дополнительных приложений, полученных в результате ее опыта в области теплообменников.
В феврале 2009 года Европейское космическое агентство объявило, что частично финансирует работу над двигателем Skylon для демонстрации технологий к 2011 году. [ 6 ] [ 7 ] Благодаря этому финансированию компания Reaction Engines завершила демонстрационную программу незамерзающих теплообменников при температуре ниже нуля, Бристольский университет разработал расширяющее/отклоняющее сопло STRICT, а компания DLR завершила демонстрацию камеры сгорания с окислительным охлаждением. В реакции проекта Skylon до заявили, что эта работа повысила рейтинг 4/5.
В июле 2016 года на авиасалоне в Фарнборо компания Reaction Engines объявила о выделении 60 миллионов фунтов стерлингов от Космического агентства Великобритании и ЕКА на создание наземного демонстрационного двигателя SABRE к 2020 году. [ 8 ]
Комментируя работу, проделанную на TF2 в Колорадо, в апреле 2019 года компания Reaction Engines объявила, что успешно протестировала технологию предварительного охлаждения для сверхзвуковых условий, необходимых для предотвращения плавления двигателя. [ 9 ] а в октябре 2019 года компания Reaction объявила, что успешно проверила свой предохладитель на гиперзвуковые (5 Маха) условия. [ 10 ]
Соединенные Штаты
[ редактировать ]Этот раздел нуждается в дополнительных цитатах для проверки . ( сентябрь 2017 г. ) |
В январе 2014 года компания Reaction заключила соглашение о совместных исследованиях и разработках США (CRADA) с Исследовательской лабораторией ВВС (AFRL) для оценки и разработки технологии SABRE. [ 11 ]
В 2015 году AFRL объявила, что их анализ «подтвердил осуществимость и потенциальные характеристики цикла двигателя SABRE». Однако они считали, что SSTO в качестве первого применения представляет собой путь разработки с очень высоким риском, и предположили, что двухступенчатый аппарат для вывода на орбиту (TSTO) будет более реалистичным первым шагом. [ нужна ссылка ]
В 2016 году AFRL выпустила две концепции TSTO с использованием SABRE на первой ступени: первая длиной 150 футов (46 м) с одноразовой верхней ступенью в открывающемся снизу грузовом отсеке, способная доставить на орбиту около 5000 фунтов (2300 кг; 2,3 т). длиной 100 морских миль (190 км), второй длиной 190 футов (58 м) несет на своем борту многоразовый космический самолет. обратно, способный доставить около 20 000 фунтов (9 100 кг; 9,1 т) на орбиту 100 морских миль (190 км). [ 12 ]
В марте 2017 года Reaction объявила о создании американской дочерней компании Reaction Engines Inc (REI) во главе с Адамом Дисселем в Касл-Роке, штат Колорадо. [ нужна ссылка ]
В сентябре 2017 года REI объявила о контракте с DARPA на испытания испытательного образца предварительного охладителя Reaction «HTX» при температурах, превышающих 1000 ° C (1830 ° F; 1270 К). [ 13 ] предыдущие испытания предварительного охладителя, направленные на борьбу с замерзанием, проводились при температуре окружающей среды. [ нужна ссылка ]
Другие исследования
[ редактировать ]ЛАПКАТ А2
[ редактировать ]5 февраля 2008 года компания объявила, что разработала пассажирский самолет на стадии концепции. LAPCAT A2 сможет без остановок пролететь полмира на гиперзвуковой скорости (5+ Маха). [ 14 ]
Двигатель SCIMITAR имеет технологию предварительного охлаждения, которая чем-то похожа на SABRE, но не имеет характеристик ракеты и оптимизирована для более высокой эффективности при полете в атмосфере.
Пассажирский модуль для Скайлона
[ редактировать ]Хотя Skylon предназначен только для запуска и извлечения спутников и будет беспилотным, компания Reaction Engines Ltd. предложила разместить пассажирский модуль в отсеке полезной нагрузки космического самолета Reaction Engines Skylon. [ 15 ]
Размер пассажирского модуля соответствует размеру отсека полезной нагрузки, а ранние конструкции могли перевозить до 24 пассажиров и 1 члена экипажа. является стыковочный порт типа МКС Центральным элементом и шлюзовая камера. Имеются две входные двери с земли, которые совпадают с дверями сбоку отсека полезной нагрузки Skylon, что обеспечивает легкий доступ с земли в кабину. Двери оснащены обычными надувными желобами, позволяющими пассажирам спастись в случае возникновения чрезвычайной ситуации на земле. На крыше модуля могут быть окна типа «Спейс Шаттл», чтобы пассажиры могли наслаждаться видами в космосе. также предусмотрены туалет и гигиенические принадлежности. В каюте [ 15 ]
Дальнейшие исследования усовершенствовали концепцию: первоначальная конфигурация должна была быть оснащена пятью катапультируемыми сиденьями для четырех пассажиров и одного экипажа, как это было в первых четырех космических полетах космического корабля "Шаттл" . После полной сертификации пассажирского модуля катапультные сиденья будут удалены и будут установлены 16 вертикальных сидений для кратковременного пребывания в космосе (<14 дней) и четыре лежачих сиденья для длительного пребывания в космосе (>14 дней). Для экипажа также будет предусмотрено вертикальное сиденье. Также имеются системы жизнеобеспечения под полом кабины, отсеками для оборудования и грузовыми трюмами. [ 16 ]
Орбитальная базовая станция
[ редактировать ]Орбитальная базовая станция (OBS) — это концепция будущей расширяемой космической станции , которая будет служить неотъемлемой частью будущей космической транспортной системы, а также при обслуживании и строительстве будущих пилотируемых космических кораблей на Луну и Марс. [ 17 ]
Конструкция ОБС является модульной и предполагает использование реактивных двигателей «Скайлон» на низкой околоземной орбите. В основе конструкции лежит цилиндр, предназначенный для того, чтобы внутри цилиндрической секции оставалось место для строительства и ремонта различных космических аппаратов. Цилиндрическая конструкция также обеспечит место для жилых модулей со стыковочными портами, манипуляторами и топливными фермами для дозаправки межпланетного космического корабля.
Проект «Реакционные двигатели» Трой
[ редактировать ]Миссия Reaction Engines Troy — это концепция будущей пилотируемой миссии на Марс . Эта концепция возникла для подтверждения возможностей ракеты-носителя Skylon, которая может и действительно позволяет осуществлять масштабные исследования планет Солнечной системы человеком . [ 18 ]
Концепция космического корабля «Троя» состоит из роботизированной миссии-предшественника, включая этап отправления с Земли и этап перелета на Марс. Существует жилой модуль, модуль хранения и двигательный модуль, которые будут развернуты с космического корабля и вместе приземлятся в выбранном месте на поверхности Марса, чтобы сформировать базу. Существуют также паромы, которые будут доставлять членов экипажа на базу и обратно на орбитальный космический корабль с экипажем. На Марс будет отправлено три космических корабля-предшественника, которые создадут на планете три базы, позволяющие максимально исследовать поверхность планеты.
Через 50 дней после запуска ступень отправления с Земли возвращается на низкую околоземную орбиту под действием силы тяжести Земли, а космический буксир «Флюйт» вернет ступень на орбитальную базовую станцию для строительства более поздней пилотируемой миссии. [ нужна ссылка ]
Пилотируемый космический корабль будет состоять из трех жилых модулей, трех стыковочных портов и двух паромов. Космический корабль будет вращаться вдоль центральной линии, чтобы обеспечить искусственную гравитацию . Он покинет Землю на этапе отправления с Земли, перейдет на Марс на этапе перехода к Марсу и встретится с космическим кораблем-предшественником на марсианской орбите. Корабли будут стыковаться вместе, чтобы дать возможность экипажу пересесть на паромы для спуска на поверхность в выбранном месте. Экипаж вместе с оснащенными марсоходами потратит 14 месяцев на исследование поверхности Марса. Экипаж вернется на марсианскую орбиту на пароме, встретится и состыкуется с орбитальным космическим кораблем с экипажем. После детального осмотра корабля космический корабль отправится с Марса на Землю на этапе возвращения на Землю. Когда корабль будет захвачен на орбите «Молния» вокруг Земли, экипаж сядет на паром для перевода на низкую околоземную орбиту, встречи и стыковки с ожидающим космическим кораблем «Скайлон» для возвращения на Землю.
Строительство космического корабля будет проходить на орбитальной базовой станции внутри цилиндрической конструкции. Поскольку космический корабль имеет модульную конструкцию, компоненты будут доставлены на космический корабль «Скайлон». Ракетные двигатели, баки с топливом и окислителем, а также жилые модули имеют такие размеры, чтобы поместиться внутри отсека полезной нагрузки Skylon, а полностью собранный корабль также поместится внутри цилиндрической конструкции OBS. [ 19 ]
Fluyt OTV
[ редактировать ]Орбитальный транспортный корабль «Флюйт» — это концепция будущего космического буксира . Он будет иметь возможность стыковаться с орбитальными космическими кораблями и перемещать полезную нагрузку на орбиту. Предполагается, что он будет собран из двух частей, размер каждой из которых соответствует размеру отсека полезной нагрузки Скайлона. Он будет запускаться со Скайлона, а также станет неотъемлемой частью строительства орбитальной базовой станции, а также реактивных двигателей Троя и извлечение ступени отправления Земли из миссии-предшественника миссии Троя. [ 20 ] [ 21 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Главная страница компании Reaction Engines Ltd.» . Reactionengines.co.uk . Проверено 1 июля 2016 г.
- ^ «BBC Four – Три ракетчика» . BBC.co.uk. 15 сентября 2012 года . Проверено 1 июля 2016 г.
- ^ Норрис, Гай (1 ноября 2015 г.). «BAE принимает участие в разработке гиперзвуковых реактивных двигателей» . Aviationweek.com . Неделя авиации и космических технологий . Проверено 1 ноября 2015 г.
- ^ Пегги Холлинджер; Клайв Куксон (1 ноября 2015 г.). «BAE Systems заплатит 20,6 млн фунтов стерлингов за 20% группы космических двигателей» . Файнэншл Таймс . Проверено 1 июля 2016 г.
- ^ «Boeing HorizonX инвестирует в Reaction Engines, британскую компанию по производству гиперзвуковых двигателей» (пресс-релиз). Боинг. 11 апреля 2018 г.
- ^ Роб Коппингер (19 февраля 2009 г.). «Технология двигателей космических самолетов Skylon получает европейское финансирование» . Полет Глобал. Архивировано из оригинала 30 августа 2012 года . Проверено 15 апреля 2009 г.
- ^ Джонатан Амос (19 февраля 2009 г.). «Космический самолет Скайлон получает денежное вознаграждение» . Новости Би-би-си . Проверено 15 апреля 2009 г.
- ^ Энтони, Себастьян (13 июля 2016 г.). «Reaction Engines открывает средства для одноступенчатого выводимого на орбиту двигателя SABRE» . Арс Техника . Проверено 13 июля 2016 г.
- ^ «Программа испытаний Reaction Engines успешно доказывает работоспособность предварительного охладителя в условиях сверхзвуковой жары :: Reaction Engines» .
- ^ «ПРОГРАММА ИСПЫТАНИЙ РЕАКЦИОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ ПОЛНОСТЬЮ ПРОВЕРЯЕТ ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЙ ОХЛАДИТЕЛЬ В УСЛОВИЯХ ГИПЕРЗВУКОВОГО ТЕПЛА :: Реактивные двигатели» .
- ^ Джейсон Форд. «ARFL подтверждает осуществимость концепции двигателя SABRE от Reaction Engines» . Инженер . Архивировано из оригинала 11 августа 2016 года . Проверено 29 сентября 2017 г.
- ^ «Форумы PPRuNe — Посмотреть отдельное сообщение — Skylon» .
- ^ «Reaction Engines заключила контракт с DARPA на проведение высокотемпературных испытаний предварительного охладителя SABRE» (пресс-релиз). 25 сентября 2017 г. Архивировано из оригинала 28 сентября 2017 г. Проверено 27 сентября 2017 г.
- ^ «Спроектирован гиперзвуковой пассажирский самолет» . Новости Би-би-си. 5 февраля 2008 года . Проверено 15 апреля 2009 г.
- ^ Jump up to: а б «Исследование пассажирского модуля для Reaction Engines Skylon» . Reactionengines.co.uk . Архивировано из оригинала 15 июня 2012 года . Проверено 1 июля 2016 г.
- ^ Марк Хэмпселл. «ПОЭТАПНЫЙ ПОДХОД К ОРБИТАЛЬНОМУ ДОСТУПУ ОБЩЕСТВЕННОСТИ» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 15 февраля 2010 года.
- ^ «Продвинутые исследования: орбитальная базовая станция» . Reactionengines.co.uk . Архивировано из оригинала 6 июля 2012 года . Проверено 1 июля 2016 г.
- ^ «Передовые исследования: реактивные двигатели TROY» . Reactionengines.co.uk . Архивировано из оригинала 28 июня 2012 года . Проверено 1 июля 2016 г.
- ^ «Видео о миссии TROY на Марс» . Reactionengines.co.uk . Архивировано из оригинала 26 июня 2016 года . Проверено 1 июля 2016 г.
- ^ «Флейт ОТВ» . Reactionengines.co.uk . Архивировано из оригинала 5 июля 2012 года . Проверено 1 июля 2016 г.
- ^ IAC-10.D2.3.7 - Этап Fluyt: проект космического корабля-переносчика на орбиту
Публикации
[ редактировать ]- Варвилл, Ричард; Бонд, Алан (май 1993 г.). «Скайлон: ключевой элемент будущей космической транспортной системы». Космический полет . Том. 35, нет. 5. Лондон: Британское межпланетное общество . стр. 162–166. ISSN 0038-6340 .
- Бонд, Алан; Варвилл, Ричард (апрель 2003 г.). «СКАЙЛОН – реалистичный одноступенчатый космический самолет». Космический полет . Том. 45, нет. 4. Лондон: Британское межпланетное общество . стр. 158–161. ISSN 0038-6340 .
- Варвилл, Ричард; Бонд, Алан (2003). «Сравнение концепций двигательных установок многоразовых пусковых установок SSTO» (PDF) . Журнал Британского межпланетного общества . 56 : 108–17. Бибкод : 2003JBIS...56..108В . Архивировано из оригинала (PDF) 28 июня 2012 года.
- Варвилл, Ричард; Бонд, Алан (2004). «Космический самолет СКАЙЛОН» (PDF) . Журнал Британского межпланетного общества . 57 : 22–32. Бибкод : 2004JBIS...57...22В . Архивировано из оригинала (PDF) 16 мая 2011 года.
- Комитет Палаты общин по науке и технологиям (2007 г.). «2007: Космическая политика – седьмой отчет сессии 2006–08» . Том. II. Канцелярия Ее Величества. ISBN 978-0-215-03509-7 .
- Тони Мартин, изд. (11 сентября 2008 г.). Спутники и космические самолеты на солнечной энергии – Инициатива Skylon (Технический отчет). ООО "Реакционные двигатели "
- Варвилл, Ричард (2008). Разработка теплообменника в Reaction Engines Ltd (IAC-08-C4.5.2) (PDF) . 57-й Международный астронавтический конгресс. Архивировано из оригинала (PDF) 25 июля 2011 года.
- Варвилл, Ричард; Паниагуа, Гильермо; Като, Хиромаса; Тэтчер, Марк (2008). Проектирование и испытания турбины встречного вращения для круизного двигателя Scimitar с предохлажденным двигателем, развивающим скорость 5 Маха (IAC-08-C4.5.3) (PDF) . 57-й Международный астронавтический конгресс. Архивировано из оригинала (PDF) 20 октября 2011 года.
- Варвилл, Ричард; Бонд, Алан (2008). «Космический самолет SKYLON – прогресс к реализации» (PDF) . Журнал Британского межпланетного общества . 61 : 412–418. Бибкод : 2008JBIS...61..412В . Архивировано из оригинала (PDF) 12 февраля 2012 года.
- Хемпселл, Марк ; Лонгстафф, Роджер (2009). «Руководство пользователя Skylon v1.1» (PDF) . ООО "Реакционные двигатели " Архивировано из оригинала (PDF) 18 апреля 2016 года.
- Хемпселл, Марк; Лонгстафф, Роджер (октябрь 2011 г.). Процесс формирования требований для системы запуска SKYLON (IAC-09.D2.5.7) . 60-й Международный астронавтический конгресс. Тэджон.
- Хемпселл, Марк; Бонд, Алан; Бонд, Р.; Варвилл, Ричард (октябрь 2011 г.). Ход реализации программы развития SKYLON и SABRE (IAC-11.D 2.4.2, IAC-11.B3.2.6) . 62-й Международный астронавтический конгресс. Кейптаун.
- Бонд, Алан (8 декабря 2011 г.). Прогресс в создании многоразового космического самолета SKYLON (PDF) . 7-я Эпплтонская космическая конференция (RALSpace).
- Хемпселл, Марк (сентябрь 2013 г.). Прогресс над SKYLON и SABRE (IAC-13.D2.4.6) . 64-й Международный астронавтический конгресс. Пекин, Китай.
- Хемпселл, Марк ; Лонгстафф, Роджер (2014). «Руководство пользователя Skylon v2.1» (PDF) . Реакционные двигатели. стр. 1–52. Архивировано из оригинала (PDF) 29 ноября 2015 года.
- Дэвис, Филиппа; Хемпселл, Марк; Варвилл, Ричард (2015). Прогресс над Skylon и SABRE (IAC-15-D2.1.8) . 66-й Международный астронавтический конгресс.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Домашняя страница Reaction Engines Limited
- Реакционные двигатели беседуют с космическим сообществом
- Марк Хемпселл из Reaction Engines появился на The Space Show
- Гай Норрис (18 декабря 2017 г.). «Реакция начинает строительство американского полигона для испытаний гиперзвуковых двигателей» . Сеть «Авиационная неделя» .
- Гай Норрис (11 апреля 2018 г.). «Разработчик гиперзвукового двигателя с обратной реакцией для Boeing и Rolls-Royce» . Сеть «Авиационная неделя» .
- 1989 заведений в Соединенном Королевстве.
- Аэрокосмические компании Великобритании
- Компании, базирующиеся в Оксфордшире
- Компании-производители, основанные в 1989 году.
- Производители ракетных двигателей Соединенного Королевства
- Наука и технологии в Оксфордшире
- Южный Оксфордширский округ
- Космическая программа Соединенного Королевства
- Частные космические компании