Μια ομάδα συνεργατών της βιομηχανίας της Αυστραλίας έχει λάβει χρηματοδότηση, για την ανάπτυξη ενός μη επανδρωμένου εναέριου οχήματος (UAV) με υδρογόνο, υψηλής έντασης σύνθετων υλικών, ικανό να ταξιδεύει με υπερηχητικές ταχύτητες έως και 12 Mach, ή δώδεκα φορές την ταχύτητα του ήχου.
Το έργο, που ονομάζεται «DART CMP Airfame μια επαναχρησιμοποιήσιμη υπερηχητική πλατφόρμα», έχει λάβει επιχορήγηση 2,95 εκατομμυρίων δολαρίων, από την ομοσπονδιακή κυβέρνηση της Αυστραλίας και περιλαμβάνει τους Αυστραλούς εταίρους Hypersonix Launch Systems (Σίδνεϊ), το Πανεπιστήμιο του Southern Queensland (Toowoomba), LSM Advanced Composites (Harlaxton) και Romar Engineering (Sefton). Το έργο θα ξεκινήσει τον Ιούλιο του 2022.
Το UAV θα τροφοδοτείται από τον κινητήρα scramjet με υδρογόνο SPARTAN, που παίρνει οξυγόνο από την ατμόσφαιρα, γεγονός που λέγεται ότι μειώνει το βάρος κατά 60% σε σύγκριση με τους πυραύλους.
Μαζί με τις μηδενικές εκπομπές διοξειδίου του άνθρακα λόγω του πράσινου καυσίμου υδρογόνου, η ανάπτυξη νέων σύνθετων υλικών υψηλής θερμοκρασίας σε αυτό το έργο, θα επιτρέψει στο DART CMP να είναι επίσης επαναχρησιμοποιήσιμο, λέει η Hypersonix. Με την τεχνολογία της, η εταιρεία στοχεύει να οδηγήσει μια νέα εποχή «πράσινης πρόσβασης στο διάστημα».
Το έργο φέρεται να προσφέρει μια νέα κυρίαρχη ικανότητα παραγωγής για σύνθετα κεραμικής μήτρας οξειδίου-οξειδίου υψηλής θερμοκρασίας (CMC). Τα παραδοτέα περιλαμβάνουν ένα πλήρες πλαίσιο αεροσκάφους UAV, που περιλαμβάνει σύνθετες επιφάνειες αεροκέλυφος και αεροδυναμικού ελέγχου, αεροηλεκτρονικά πτήσεων και σύστημα καυσίμου υδρογόνου.
Σύμφωνα με τον David Waterhouse, διευθύνοντα σύμβουλο της Hypersonix, το DART CMP είναι η σύνθετη έκδοση του DART AE που αναμένεται να κυκλοφορήσει το 2023. «Το AE σημαίνει Additive Engineering και είναι η πλήρως 3D εκτυπωμένη έκδοση, από κράματα υψηλής θερμοκρασίας που είναι ήδη διαθέσιμα στο Αυστραλία. Ο τύπος των σύνθετων υλικών υψηλής θερμοκρασίας που απαιτούμε για το DART CMP, δεν είναι προς το παρόν διαθέσιμος εδώ, επομένως υπάρχει επείγουσα ανάγκη να αναπτυχθούν αυτά τα υλικά στην Αυστραλία», ανέφερε.
Ο Waterhouse σημειώνει ότι, τα υλικά CMC του έργου αναμένεται να είναι διαθέσιμα μέχρι τα μέσα του 2025. Το υλικό θα αναπτυχθεί και θα δοκιμαστεί από το Πανεπιστήμιο του Southern Queensland. Οι φοιτητές θα υποστηριχθούν επίσης, μέσω της επιχορήγησης και του έργου.
Ο καθηγητής Peter Schubel, εκτελεστικός διευθυντής του Ινστιτούτου Προηγμένων Μηχανικών και Διαστημικών Επιστημών του Πανεπιστημίου του Νότιου Κουίνσλαντ, προσθέτει: «Η τεχνογνωσία μας στις τεχνολογίες χύτευσης υγρών, την αυτοματοποιημένη τοποθέτηση ινών (AFP), τις ικανότητες περιέλιξης ώθησης και νήματος με εξωτικά υλικά μας επιτρέπει να αναπτύξουμε επαναστατικές δομές. Ως οργανισμός έρευνας και τεχνολογίας που εστιάζει στη βιομηχανία, δεσμευόμαστε να παρέχουμε πραγματικές λύσεις μεγάλης κλίμακας για τους πελάτες μας, χρησιμοποιώντας τα εκτεταμένα εργαστήρια και τον κατασκευαστικό μας εξοπλισμό».
Η κατασκευή πρόσθετων (AM) θα χρησιμοποιείται όπου είναι δυνατόν, καλύπτεται από τη Romar Engineering, η οποία έχει αναπτύξει σημαντική ικανότητα στον χαρακτηρισμό υλικών για τρισδιάστατη εκτύπωση μετάλλων και έχει καθιερώσει τεχνογνωσία, στην κατασκευή χρησιμοποιώντας τεχνολογίες L-DED και L-PBF. Η ομάδα της Romar Advanced Manufacturing, προσφέρει μηχανολογικές λύσεις από το αρχικό στάδιο της σχεδίασης και την κατασκευή πρωτοτύπων έως τη σειριακή κατασκευή εξαρτημάτων με διαστημική βαθμολογία.