近日，美国高速运输服务提供商Venus Aerospace宣布，在下一次地面发动机演示中，将使用NASA小型企业创新研究（SBIR）项目资助下开发的创新喷嘴。该喷嘴采用激光粉末床熔合技术生产，是Venus公司旋转爆震火箭发动机（RDRE）研发工作的一部分。转爆震火箭发动机是一种紧凑型系统，旨在在不同飞行状态下稳定运行，无需切换发动机。
△旋转爆震火箭发动机（RDRE）正在进行全推力地面测试
Venus首席执行官Sassie Duggleby表示：“超级喷嘴采用NASA的先进合金材料（高导热性的GRCop-42和耐极端温度的GRX-810）制造。这些材料能够构建复杂的集成结构，如冷却液通道和喷油嘴，传统制造方法无法实现。我们在NASA支持下开发的技术现在将成为我们集成发动机平台的一部分。”
Duggleby补充道：“Venus的推进架构依赖于连续旋转爆震波，而非传统的亚音速燃烧。这一创新的设计使得发动机无需多个推进级，只需一个系统就能推动飞行器从起飞加速至超过5马赫的速度。“我们开发的单一系统能够为飞行器提供从起飞到高超音速巡航的动力”
首席技术官Andrew Duggleby将RDRE配置描述为一款“紧凑、高性能、随时可飞行”的发动机。虽然尚未披露确切的性能规格，但Venus公司表示，3D打印旋转爆震火箭发动机在能量转化效率上要高于90%，远超传统火箭发动机的效率水平。
△Venus Aerospace公司的观星者号飞行器渲染图
解决燃烧和冷却挑战
旋转爆震发动机面临极高的热负荷和复杂的压力环境，这使得传统制造工艺无法满足系统硬件可靠性的要求。然而，增材制造技术为Venus提供了突破性的解决方案，允许它们生产出能够承受爆震室严苛条件的喷嘴，包括快速传热和动态压力循环等极端环境。这些特性对发动机的耐用性和与全尺寸系统的集成至关重要，确保了系统的长期稳定运行。
Venus首席执行官Sassie Duggleby表示：“我们将把这一技术应用于我们的Stargazer M4火箭，并计划用于未来的着陆器、轨道转移飞行器和高超音速无人机等飞行器。”继SBIR项目资助下喷嘴试验的成功后，Venus将进行首次地面测试，以评估该推进系统在完整推进系统中的硬件性能。
Venus推进系统的测试计划将持续到2025年，并朝着实际验证推进系统的方向迈进。该系统融合了紧凑的设计、喷气式飞机般的巡航效率和火箭级的性能。
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