荷兰代尔夫特理工大学代尔夫特航天火箭工程系(简称“DARE”)的学生致力于再创欧洲火箭飞行高度记录。为此,他们于7月18日在西班牙南部的El Arenosillo将Stratos III混合动力火箭送入高空。
DARE 团队成员 Casper van Lierop(左)和FAULHABER专家Arjan Bos在即将制成的Stratos III号火箭前合影
值得一提的是,其燃烧室的氧化剂供应装置由FAULHABER的直流无刷伺服电机进行控制。
精准驱动,响应迅速
这些大学生们不仅自主研发了火箭,还研制了火箭的燃料,该特殊燃料由固体石蜡、铝粉和糖代用品山梨醇组成。
燃烧所需的氧气由一氧化二氮(又称笑气)来供应,当燃尽时,仍有少量一氧化二氮残留于燃料箱内,一旦进入燃烧室则会对推进装置甚至是火箭结构造成损坏。因此,燃料供应管路内的阀需在燃烧结束后立即关闭。
FAULHABER电机(黑色圆柱体)用于驱动氧化剂供应管路的控制阀
该驱动装置由FAULHABER的 4490 … BS系列直流无刷伺服电机组成,并配有一台K1155模拟式霍尔传感器、一台38A减速箱 和一台MCBL3006 S RS控制器。
功率强大,轻小可靠
“火箭内部空间非常有限,因此驱动装置必须尽可能的轻小,但同时又必须具有非常强大的功率和可靠性,且能在半秒内打开控制阀,还需承受发射过程产生的强烈振动”,Stratos III团队经理Jesse Hummel解释道。
“为此,我们对不同的电机进行了非常严格的检测。结果发现,只有FAULHABER的电机能满足我们对外观尺寸的要求,并能提供足够的转矩。因为,长达8.2米的火箭直径仅有28厘米。 ”
屡破记录,功不可没
DARE于2015年10月发射了Stratos II+火箭,其飞行高度达21.5公里,创下了欧洲非航空专业领域飞行高度的记录。但后来该记录被德国斯图加特大学打破,目前记录为32.3公里,Stratos III 或将再次突破该高度。
在此次试验过程中,火箭舱内会通过不同装置在大气层内采集宝贵的科研数据,随后通过降落伞减速后坠入大海,并打捞上岸。