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欧洲宇宙飞船引擎预计2020年试飞

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【大纪元2013年07月22日讯】(大纪元记者万君编译报导)在英国政府和欧洲航天局(ESA)提供1亿美元资金,以及私人企业的注资下,宇宙飞船云霄塔(Skylon)的引擎推进系统预计在2020年完成开发和测试作业。

太空网站(Space.com)报导,在私人资金资助下,两个协同吸气式的火箭发动机(SABRE)将为长度276呎(84米)的这个单轨概念飞行器--云霄塔提供动力。起飞后,宇宙飞船重约303吨(275,000公斤)。

两个SABRE位于三角翼的顶部与中间向下的云霄塔标枪机身相连的部位,可为高达33,000磅(15,000公斤)的飞机进入轨道提供动力。宇宙飞船制造者、英国航空航天公司喷气发动机公司(Reaction Engines)的高管说,其有效载荷可能是卫星或宇航员舱等级。

英国政府大学和科学部长大卫•威利茨(David Willetts)表示,2017年宇宙飞船引擎的原型完成以后,2020年将进行飞行试验。

近日,威利茨在苏格兰格拉斯哥召开的2013英国太空会议上说:“6,000万英镑(9,000万美元)已被承诺用于建设SABRE原型。我们期待SABRE的原型于2017年完成,飞行测试在2020年左右。”

喷气引擎SABRE发展项目计划使用无人驾驶飞机的机舱进行发动机飞行试验。整个发展计划将要求许多公司进行协作,而且喷气发动机公司一直在寻求合作伙伴以及金融资助。

喷气发动机公司创始人艾伦•邦德在一份声明中说:“多谢政府的支持,喷气发动机公司现在有能力将研发推动到下一个阶段:发动机和热管理技术的发展研究。”

SABRE靠燃烧氢气和氧气获得推力,云霄塔就像喷气式飞机透过厚厚的低空的大气层飞行一样,吸取大气中的氧气与携带的液态氢进行燃烧。但是,当太空飞机云霄塔达到海拔16英里(26千米)和五倍的音速(5马赫)时,就切换到其携带的液氧与液态氢燃烧而进入轨道。

下一阶段,6,000万英镑分两期支付,分别为英国政府2014~2015财政年的3,500万英镑和2015-2016年的2,500万英镑。官员说,这笔资金预计将创造约1,000个工程和技术工作职位,并在更广泛的经济领域支持2,000个职位。

英国政府预计,到2017年,将完成SABRE的设计,进行发动机技术的地面演示,实现试飞的SABRE火箭的喷嘴技术,热交换器技术和制造能力的改进将完成。

SABRE的换热器,也称为预冷却器,是发动机的关键技术。在发动机切换到火箭模式达到5马赫的速度之前,进来空气要在百分之一秒内,从1,832华氏度(1,000摄氏度)冷却到零下238华氏度(零下150摄氏度),利用重量不到2,756磅(1,250公斤)的技术设备置换400兆瓦的热能。

预冷却器技术在2012年成功地进行了测试,欧洲航天局代表英国政府独立地证实了这一成就。

欧洲航天局的官员在2012年11月表示:“预冷器的测试目标都已成功地达到要求,欧洲航天局对于开发SABRE发动机所需的技术得到验证感到满意。”

喷气发动机的B9设施与蝰蛇喷气发动机一起进行了测试,飞行重量预冷却器在云霄塔升空的六到八分钟时间内全速运行,将蝰蛇的排气系统冷却到低温。

威利茨的6,000万英镑声明重复了英国财政部长大臣乔治•奥斯本6月27日在推特(Twitter)上公布的原始数字。喷气发动机公司已经向太空网站(SPACE.com)证实了这点,它也从欧洲航天局收到今年年初批准的另外8百万欧元(约合1,050万美元)基金。

喷气引擎的未来计划总监马克海普赛欧说,800万欧元是为改进热交换器, 规划怎样使用6000万英镑基金和筹集额外的私人资金。他说:“这是一个政府基金不拒绝私人融资的例子。”

他补充说,私人和政府融资将确保SABRE达到其关键设计审核,使各种发动机技术成熟,并在测试引擎上验证它们。此测试引擎不是SABRE的初级版本,相反,它的目的是验证SABRE的单个发动机技术,以及它们将如何相互作用。

800万欧元是SABRE最新的金融支持。欧洲航天局和英国政府在2009年为600万英镑的预冷器发展计划提供了约100万欧元(156万美元)资金。该计划导致欧洲航天局2012年的成功测试。

2011年5月欧洲航天局也给云霄塔一个推动,云霄塔的专家在英国政府的支持下进行为期三天的技术审核,发现云霄塔的设计没有“搅局者”。喷气发动机公司开发的云霄塔的其他技术,包括一种氧冷却的燃烧室和该火箭发动机的喷嘴以及其摄入量,已被计算机模型化并在风洞中进行过测试。

(责任编辑:张东光)

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2013-07-22 4:48 PM
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