Onderzoek naar voortstuwing in Nederland concentreert zich op vaste brandstof voor zowel warm als koud gas. Ook wordt gewerkt aan rakettrappen, motorhuizen en separatiedelen tussen de trappen.
Vinci igniter System for the Ariane 5 - image: TNONederlandse bedrijven hebben een lange traditie van samenwerking in het onderzoek en de ontwikkeling van raketvoortstuwing. Dat begon met TNO in de jaren zestig. Meer recent zijn ontstekingsmechanismen ontwikkeld door het Nederlandse bedrijf Aerospace Propulsion Products (APP), de Europese hoofdaannemer voor dit type systemen.
De pyrogene ontsteker wordt toegepast in vaste brandstof raketmotoren, maar kan ook gebruikt worden in raketten met vloeibare stuwstof. APP en TNO hebben hem ontwikkeld voor de Vulcain II motor van de Ariane-5 lanceerraket. Op dit moment ontwikkelen ze ontstekers voor de drie vaste brandstof raketmotoren van de VEGA lanceerraket. De ontwikkeling van het ontstekingssysteem van de Vinci motor is ook begonnen. Deze motor heeft de unieke mogelijkheid om rakettrappen in de vlucht herhaalde keren te ontsteken.
De ervaring opgedaan met ontstekers wordt door TNO gebruikt om kleine stuwraketten te ontwikkelen voor de oriëntatie van toekomstige lanceerraketten. Dit onderzoek dient als een springplank naar microvoortstuwing, een ontwikkeling van TNO, ISIS en Nederlandse universiteiten om voortstuwingssystemen zo klein mogelijk uit te voeren. Het doel is een voortstuwingssysteem te maken voor ‘cubesats’ en andere kleine satellieten.
De vaste brandstof koud gas generator van TNO, die op de markt gebracht wordt door Bradford Engineering, is een unieke ontwikkeling die puur gas genereert door de decompositie van een vast materiaal. Dit gas verlaat de generator op kamertemperatuur. De gasgeneratoren hebben een hoge opslagefficiency en kunnen gebouwd worden van heel klein tot groot. Zo kunnen ze ingezet worden voor kleine nanosatellieten, maar ook voor grote opblaasbare structuren, zoals airbag landingssystemen op planeetverkenners. Bradford Engineering heeft ook de Xenon Feed Assembly ontwikkeld, die xenon stuwstof van de opslagtank naar de ionenstuwraketten van de GOCE zwaartekrachtmissie leidt.
Ariane 5 Engine Frame - image: Dutch Space
Een vaste groep Nederlandse bedrijven garandeert de betrouwbaarheid van de motoren, motorhuizen en separatiedelen van Europese lanceersystemen. Dutch Space is verantwoordelijk voor het ontwerp van onderdelen van zowel de Ariane-5 als de VEGA lanceerraketten. Dutch Space heeft een rijke historie in deelontwerpen voor de Ariane-1 tot en met Ariane-4 raketten. De bouw van de lanceerstructuren komt voor rekening van Stork Aerospace en TNO voert tests uit voor ESA’s Ariane-5 en VEGA motorhuizen en separatiedelen. Tijdens de Ariane-5 testcampagne werd een indrukwekkende, zes meter hoge testopstelling gebouwd die druk op het motorhuis net zolang opbouwde, totdat de separatiedelen eronder bezweken. De krachten die het motorhuis tijdens een lancering te verduren krijgt, zijn vele malen kleiner dat die tijdens de test.
Ontworpen door Dutch Space, gebouwd door Stork en getest door TNO. Het Ariane-5 motorhuis is klaar voor zijn lancering.
