Созданный за две недели при помощи ИИ двигатель прошел испытания с первого раза
В Великобритании успешно испытали ракетный двигатель, спроектированный искусственным интеллектом (ИИ). Компьютер с нуля разработал проект установки, после чего напечатал на 3D-принтере готовый прототип из меди. На все этапы производства ушло менее двух недель. Во время тестов новая разработка показала себя хорошо – она отработала штатно, развила достаточную мощность и выдержала высокие температуры.
Уникальной разработкой занимался инженерный стартап LEAP 71, базирующийся в Дубае, совместно с ведущей немецкой компанией AMCM, которая специализируется на 3D-печати по металлу. Специалисты создали модель ИИ Noyron, которая и «придумала» концепт будущей установки. Между тем обработку деталей и сборку самого двигателя выполнили сотрудники Университета Шеффилда.
Спроектированный искусственным интеллектом ракетный двигатель, получивший название Noyron TKL-5, протестировали 14 июня на испытательном стенде в Великобритании. Во время огневого испытания установка с тягой в 5 кН отработала штатно в течение 12 секунд и развила мощность в 20 000 лошадиных сил. Такой результат соответствовал ожиданиям разработчиков, поэтому тесты признаны успешными.
Noyron TKL-5 – относительно компактный двигатель, который мог бы подойти для последней ступени ракеты-носителя. В качестве топлива он использует криогенный жидкий кислород и керосин – комбинацию, которая используется во многих современных ракетных системах, включая Falcon 9 компании SpaceX Илона Маска. Медная камера сгорания оснащена системой регенеративного охлаждения, а головка форсунки имеет современный коаксиальный смеситель для комбинирования компонентов топлива.
Устройство было напечатано из меди. Красноватый металл имеет низкую температуру плавления и при активном охлаждении из него можно создавать компактные двигатели с высокой производительностью. Однако есть у него и минусы: при сбое системы охлаждения медь тут же плавится. Чтобы избежать этого, в двигателе используются тонкие охлаждающие каналы с поперечным сечением толщиной всего 0,8 мм, которые закручиваются вокруг камеры и подают керосин. Температура сгорания внутри установки составляет около 3000 °C, в то время как температура поверхности остается ниже 250 °C из-за активного охлаждения. Топливо «впрыскивается» в двигатель с помощью коаксиальной форсунки. Дополнительное охлаждение обеспечивается за счет подачи части топлива через крошечные отверстия у стенки камеры сгорания.
Разработка от окончательного утверждения проекта до производства заняла менее двух недель. Обычно такой процесс длится месяцы или даже годы. Отмечается, что создание каждого следующего двигателя занимает всего около 15 минут, а значит, таким способом можно наладить массовое производство. Компания надеется с помощью своего подхода сделать создание космических систем доступнее.
На следующий день после успешных испытаний конструкцию двигателя разобрали в Университете Шеффилда, и ее тщательный осмотр подтвердил, что после прожига все внутренности полностью остались целыми. Первоначальный анализ показал, что перепад давления (сопротивление) в охлаждающих каналах был выше, чем предполагалось, что, по словам специалистов, связано с шероховатостью поверхности 3D-печати. Команда выполнит небольшую работу над ошибками, после чего продолжит разработку. Установка останется в Великобритании для проведения следующих испытаний.
Ранее в Китае успешно испытали двигатели первой ступени ракеты-носителя «Чанчжэн-10», которая должна будет доставить космонавтов КНР на Луну к 2030 году. Прожиг трех кислородно-керосиновых двигателей прошел в штатном режиме, но далее им предстоит еще несколько этапов тестов.
