Как делают ракетные сопла?

Как делают ракетные сопла??

Это огромный кусок металла, который они вырезают, или это «труба», которую они переделывают?

Или что-то другое??

Если сопло нуждается в очень эффективном охлаждении, чтобы противостоять теплу, вам нужна техника, включающая охлаждающие каналы.
На самом деле, меня очень интересует только раструб, особенно в самых больших двигателях. Сварные швы были бы слабыми местами, но изготовление монолитной детали такого размера, формы и точности было бы серьезной проблемой, будь то прокатка/штамповка, механическая обработка или литье. Да, охлаждающие трубы будут добавлены на более позднем этапе, и SpaceX просто напечатает все это целиком, но как насчет таких вещей, как сопла F-1?

Ответы (1)

Существует множество видов насадок и множество способов их изготовления. Вот выборка.

Сопла с активным охлаждением, такие как сопла SSME и F-1 , были сконструированы путем изготовления отдельных трубок, образующих охлаждающие каналы (1080 трубок в случае SSME), и их пайки в автоклаве. Изготовление сопла было одним из основных этапов создания SSME; однажды мне сказали, что на изготовление одной насадки уходит больше года.

введите описание изображения здесь

Современные сопла двигателей с активным охлаждением могут быть построены по впервые разработанной в России канальной технологии .

Сопла с радиационным охлаждением, такие как двигатели OMS шаттлов (которые были разобраны для использования на служебном модуле Orion ), изготовлены из высокотемпературных металлов, таких как колумбий или ниобий. Они могут быть сварными или штампованными.

введите описание изображения здесь

Эта вакуумная насадка Merlin явно сварена.

введите описание изображения здесь

Сопла также могут быть изготовлены из композитных материалов, например, сопла твердотопливного ракетного ускорителя STS. Они были изготовлены из фенольной обертки и включали гибкий подшипник для управления вектором тяги.

введите описание изображения здесь

Сопла двигателей холодного газа могут быть изготовлены из более распространенных материалов (нержавеющая сталь) с использованием обычных технологий производства.

введите описание изображения здесь

Ваш вопрос охватывает большую территорию. Я попытался дать вам общее представление о диапазоне материалов и методов, используемых для изготовления форсунок.

Я знаю об этом не больше, чем в ноябре 2016 года.
Тот самый, я могу ответить.
Что вы имеете в виду normal manufacturing techniques?
CNC-обработка, токарные станки и т. д.
Есть еще один метод, построить внутреннюю стенку сопла из меди, фрезеровать все охлаждающие каналы с помощью ЧПУ, заполнить каналы электропроводящим воском, построить внешнюю стенку электролитическим осаждением никеля и удалить воск нагреванием. Очень элегантный метод, сочетающий различные металлы: медь для лучшей теплопроводности внутри и никель для механической стабильности снаружи. Нет необходимости в сложной сварке большого количества труб.
@Uwe Я упомянул эту технологию канальной стены в своем ответе.
@Organic Marble Но была ли Россия пионером технологии канальных стенок? Несколько месяцев назад я нашел информацию о том, что технология была разработана в Германии компанией MBB. Эта технология использовалась для создания двигателей для Shuttle и Ariane V, см. spl.ch/publication/SPL_Papers/Talis/index.htm , эта статья на немецком языке.
«Ключевым новшеством в области регенеративного охлаждения был советский двигатель У-1250, разработанный Алексеем Михайловичем Исаевым в 1945 году. Его камера сгорания была облицована тонким медным листом, поддерживаемым гофрированной стальной стенкой камеры. Топливо протекало через гофры и поглощало тепло. очень эффективно." (Википедия) Примечание: 1945 г.
@Organic Marble: Русская технология, которую вы упомянули, и метод, о котором я написал, разные. Обе технологии используют медь для внутренней стенки, но я не верю, что стальная стенка была изготовлена ​​методом электролитического осаждения. Внешняя стенка из никеля с гальваническим покрытием — это всего лишь одна деталь, которая идеально прилегает к внутренней стенке.
Не забывайте об аддитивном производстве!