La conception du moteur Aerospike a souvent soulevé des défis qui ont rendu sa fabrication complexe. Les aérospikes sont plus compacts et nettement plus efficaces à différentes pressions atmosphériques, y compris dans le vide de l’espace. Ils renoncent à la tuyère conventionnelle en forme de cloche en plaçant un crampon au centre d’une chambre de combustion toroïdale. Étant donné qu’il est entouré de gaz d’échappement chauds à 3 500 °C, le refroidir représente un énorme défi.
LEAP 71, expert en ingénierie computationnelle, a surmonté ces difficultés en annonçant qu’il avait réussi à allumer à chaud un moteur-fusée avancé et insaisissable. L’aérospike, d’une poussée de 5 000 newtons, est alimenté par de l’oxygène liquide cryogénique et du kérosène.
Le moteur a été généré de manière autonome par la dernière génération de Noyron, le grand modèle d’ingénierie computationnelle de l’entreprise.
Josefine Lissner, CEO et cofondatrice de LEAP 71, a déclaré : « Nous avons pu étendre la physique de Noyron pour gérer la complexité unique de ce type de moteur. La pointe est refroidie par des canaux de refroidissement complexes inondés d’oxygène cryogénique, tandis que l’extérieur de la chambre est refroidi par le carburant kérosène. Je suis très encouragé par les résultats de cet essai, car pratiquement tous les éléments du moteur étaient nouveaux et n’avaient pas été testés. C’est une excellente validation de notre approche de l’IA computationnelle basée sur la physique. »
De l’impression aux essais du moteur
Au niveau de la fabrication, l’équipe s’est appuyée sur une imprimante 3D à fusion laser sur lit de poudre fournie par le partenaire industriel Aconity3D et a utilisé un alliage de cuivre avancé pour l’aérospatiale (CuCrZr). Après avoir été débarrassé de l’excès de poudre de cuivre par Solukon, il a subi un traitement thermique à l’Institut Fraunhofer de technologie laser. L’équipe Race 2 Space de l’université de Sheffield a préparé le moteur pour le site d’essai et a apporté un soutien actif pendant la campagne.
Lin Kayser, cofondateur de LEAP 71, a ajouté : « Malgré leurs avantages évidents, les Aerospikes ne sont pas utilisés aujourd’hui pour l’accès à l’espace. Nous voulons changer cela. Le Noyron nous permet de réduire radicalement le temps nécessaire à la réingénierie et à l’itération après un essai et nous permet de converger rapidement vers une conception optimale ».
L’Aerospike a été mis à feu le 18 décembre 2024, dans le cadre d’une campagne de quatre moteurs en quatre jours menée par LEAP 71 à Airborne Engineering à Westcott, au Royaume-Uni. L’entreprise traitera les données recueillies afin d’affiner le Noyron pour la prochaine itération de moteurs et poursuivra les essais cette année.
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