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탄소 섬유 복합 재료 구조를 사용하는 "중성자" 로켓은 세계 최초의 대규모 탄소 섬유 복합 재료 발사체가 될 것입니다.

미국의 대표적인 발사 및 우주 시스템 기업인 Rocket Lab USA는 소형 발사체 "Electron"의 성공적인 개발 경험을 바탕으로 페이로드 용량이 8인 "Neutron" Rockets라는 대규모 발사체를 개발했습니다. 톤, 유인 우주 비행, 대형 위성 별자리 발사 및 심우주 탐사에 사용할 수 있습니다.로켓은 설계, 재료 및 재사용성 면에서 획기적인 결과를 달성했습니다.

"중성자" 로켓은 탄소 섬유 복합 재료를 사용하는 세계 최초의 대규모 발사체가 될 것입니다.로켓은 무게가 가볍고 강도가 높으며 발사 및 재진입의 엄청난 열과 충격을 견딜 수 있는 새롭고 특수한 탄소 섬유 복합 재료를 사용하여 첫 번째 단계를 반복적으로 사용할 수 있습니다.빠른 제조를 달성하기 위해 "뉴트론" 로켓의 탄소 섬유 복합 구조는 자동 섬유 배치(AFP) 공정을 사용하여 제조될 것입니다. 이 공정은 몇 분 안에 몇 미터 길이의 탄소 섬유 복합 로켓 쉘을 생산할 수 있습니다.

 

2. 새로운 기본 구조는 발사 및 착륙 프로세스를 단순화합니다.

재사용성은 빈번하고 저렴한 발사의 핵심이므로 설계 초기부터 "뉴트론" 로켓은 착륙, 복구 및 다시 발사할 수 있는 능력을 부여받았습니다."중성자" 로켓의 모양으로 볼 때 점점 가늘어지는 디자인과 크고 견고한 베이스는 로켓의 복잡한 구조를 단순화할 뿐만 아니라 착륙 다리와 부피가 큰 발사대 인프라가 필요하지 않습니다."뉴트론" 로켓은 발사대에 의존하지 않고 자체 기지에서만 활동을 시작할 수 있습니다.궤도 진입 후 2단 로켓과 탑재체를 투하한 후 1단 로켓은 지구로 돌아와 발사 지점에 연착륙한다.

3. 기존의 디자인을 깬 새로운 페어링 컨셉

 

"중성자" 로켓의 독특한 디자인은 "Hungry Hippo"(Hungry Hippo)라는 페어링에도 반영되어 있습니다."Hungry Hippo" 페어링은 로켓의 첫 번째 단계의 일부가 될 것이며 첫 번째 단계와 완전히 통합될 것입니다."Hungry Hippo" 페어링은 로켓에서 분리되어 전통적인 페어링처럼 바다로 떨어지는 것이 아니라 하마처럼 열립니다.입은 로켓의 2단과 페이로드를 방출하기 위해 열렸다가 다시 닫혀 1단 로켓과 함께 지구로 돌아왔다.발사대에 착륙하는 로켓은 페어링이 있는 1단 로켓으로 짧은 시간에 2단 로켓에 통합되어 다시 발사될 수 있습니다."Hungry Hippo" 페어링 디자인을 채택하면 발사 빈도를 높이고 바다에서 재활용 페어링의 높은 비용과 낮은 신뢰성을 제거할 수 있습니다.

4. 로켓의 2단은 고성능 특성을 가진다.

 

"Hungry Hippo" 페어링 디자인으로 인해 로켓 스테이지 2는 발사 시 로켓 스테이지와 페어링에 완전히 밀폐됩니다.따라서 "중성자" 로켓의 두 번째 단계는 역사상 가장 가벼운 두 번째 단계가 될 것입니다.일반적으로 로켓의 2단은 발사체 외부 구조의 일부로 발사 시 대기권 하층의 가혹한 환경에 노출된다.로켓 스테이지와 "Hungry Hippo" 페어링을 설치함으로써 "Neutron" 로켓의 두 번째 스테이지가 필요하지 않습니다.현재 로켓의 두 번째 단계는 여전히 일회용으로 설계되었습니다.

5. 신뢰성과 반복 사용을 위해 제작된 로켓 엔진

 

"중성자" 로켓은 새로운 아르키메데스 로켓 엔진으로 구동됩니다.Archimedes는 Rocket Lab에서 설계 및 제조되었습니다.재사용 가능한 액체 산소/메탄 가스 발생기 사이클 엔진으로 1메가뉴턴의 추력과 320초의 초기 비충격(ISP)을 제공할 수 있습니다."중성자" 로켓은 1단계에서 7개의 아르키메데스 엔진을 사용하고 2단계에서 아르키메데스 엔진의 진공 버전 1개를 사용합니다."중성자" 로켓은 경량 탄소 섬유 복합 구조 부품을 사용하며 아르키메데스 엔진에 너무 높은 성능과 복잡성을 요구할 필요가 없습니다.적당한 성능의 비교적 간단한 엔진을 개발함으로써 개발 및 테스트 일정을 크게 단축할 수 있습니다.