ESA
ESA는 로켓 단계의 질량을 줄임으로써 페이로드-궤도 성능을 향상시키기를 희망합니다. 이것이 탄소 섬유로 상부 스테이지 탱크와 구조물을 생산하는 것을 목표로 하는 PHOEBUS(고도로 최적화된 블랙 상부 스테이지 프로토타입)라는 프로그램의 목표입니다. 이제 프로젝트의 예비 설계 검토가 완료된 후 ESA는 본격적인 상부 스테이지 시연 장치를 구축하기 위해 주 계약업체인 ArianeGroup과 계약을 맺었습니다.
설계 연구를 위한 이전 계약에 추가되는 5천만 유로 규모의 계약은 고충격 수소 및 산소 극저온 추진체에 적용되는 탄소 섬유 탱크 및 구조의 타당성과 이점을 입증할 것입니다. 이 계약은 ESA 미래 우주 운송 책임자 Rüdeger Albat가 ESA 우주 운송 책임자 Daniel Neuenschwander와 ArianeGroup의 산업 부문 책임자인 Karl-Heinz Servos를 대신하여 독일 브레멘에서 서명되었습니다.
탄소 섬유 구조의 독특한 색상을 따서 명명된 이러한 소위 "검은 단계"는 미래 유럽 로켓의 특징이 될 수 있습니다. Phoebus 스테이지가 제공하는 중량 감소로 페이로드 성능이 최대 2톤까지 향상될 수 있으며 기존 금속 구조에 비해 생산 비용이 낮아진다는 추가 이점도 있습니다.
Phoebus는 또한 녹색 추진제를 위한 초경량 탱크가 필요한 재사용 가능한 상부 단계로 가는 중요한 단계입니다.
지금까지 수행된 연구에 따르면 극저온 수소 및 산소를 처리하는 데 필요한 탱크에 탄소 섬유 복합재를 사용할 수 있음이 입증되었습니다. 탄소 복합 재료는 산소와 화학적으로 매우 반응성이 높기 때문에 강하지만 가벼운 구조를 구성하는 수지와 섬유 재료를 신중하게 선택해야 합니다.
금속을 탄소 복합재로 교체하면 상부 스테이지의 질량이 줄어들어 탑재량 성능이 향상됩니다. 이러한 재료는 또한 탱크와 구조물을 위한 혁신적이고 새로운 디자인의 길을 열어줄 것입니다.
Albat는 "Phoebus는 상당한 비용, 지속 가능성 및 성능 향상을 가져올 것을 약속합니다. 이 작업은 또한 다른 항공우주 응용 분야(예: 수소 연료가 언젠가 상당한 환경적 이점을 제공할 수 있는 항공기)에서도 파생 이점을 제공할 수 있습니다."라고 말했습니다.
ArianeGroup은 MT Aerospace와 긴밀히 협력하여 탄소 섬유로 된 극저온 탱크 및 인접 구조물을 구현하는 데 필요한 설계 및 제조 기술을 개발했습니다. MT Aerospace는 아우크스부르크에서 최대 직경 3.5m의 탄소 섬유 구조물과 탱크를 제조할 수 있는 역량을 구축했습니다.
독일의 DLR 항공우주연구소는 독일 Lampoldshausen에 있는 테스트 센터에서 극저온 수소와 산소를 이용한 Phoebus 실증기의 성능을 평가하는 일을 맡게 됩니다.
Phoebus 프로젝트는 ESA 우주 운송국의 미래 발사대 준비 프로그램의 일부입니다.
좋아해주셔서 감사합니다
이미 이 페이지에 좋아요를 표시하셨습니다. 좋아요는 한 번만 가능합니다!