В Европейском союзе рассматривают различные возможности разработки многоразовых космических систем. Германский центр авиации и космонавтики (DLR) и пять европейских компаний объединили усилия в проекте RETALT (RETro Propulsion Assisted Landing Technologies). Его цель — разработать технологии для европейских ракет-носителей с вертикальной посадкой ступеней.
В течение трёх лет консорциум будет изучать аэродинамику, аэротермодинамику (как температура обшивки ракеты меняется в полёте), динамику полёта при взлёте, возвращении и посадке отработавших ступеней, навигацию, управление, а также проектировать структурные компоненты, материалы и механизмы. Компании изучат экспериментальные данные, которые получат на испытаниях в аэродинамической трубе и наземных стендах. Применение к результатам экспериментов численного моделирования приведёт к улучшению понимания физики процессов и позволит Европе сделать шаг на пути к многоразовым ракетам.
В ходе работы инженеры рассмотрят две концепции: вертикального взлёта и посадки ступеней ракет-носителей. RETALT1 будет использовать две ступени — аналогично Falcon 9 или Ariane 5. При этом первая ступень оборудована системой ориентации, аэродинамическими управляющими поверхностями, двигателями с большим диапазоном изменения тяги и опорами для мягкой посадки. Ракета-носитель RETALT2 будет состоять только из одной ступени и рассчитана на меньшую полезную нагрузку. Её проектируют под влиянием прототипа одноступенчатой ракеты DC-X, которую в 1991-1993 году разрабатывала в США компания McDonnell Douglas. RETALT2 будет использовать двигатели и аэродинамическую поверхность на днище для торможения во время обратного полёта и посадки. Ещё одна особенность этой конфигурации — применение клиновоздушных ракетных двигателей (aerospike), которые не обладают классическим соплом и могут использоваться в атмосфере и в вакууме.
Команда RETALT использует модели меньшего масштаба для изучения всевозможных факторов в полёте. Для испытаний в аэродинамических трубах DLR применяются макеты в масштабе от 1:30 до 1:100.
Модели для анализа структурных элементов, таких как посадочные стойки, производятся в масштабах до 1:3. Технологии испытают в характерных условиях полёта. На этой основе впоследствии можно будет создать прототипы для проведения испытаний в космосе.
Европейская Комиссия выделила проекту RETALT три миллиона евро финансирования по программе ЕС «Horizon 2020». Срок исполнения работ — три года. Организации-участницы консорциума — DLR, CFS Engineering (Швейцария), Elecnor Deimos (Испания), MT Aerospace (Германия), Almatech (Швейцария) и Amorim Cork Composites (Португалия).
Источники:
phys.org
spacedaily.com
retalt.eu
cordis.europa.eu
