Une expérience du Southwest Research Institute (SwRI) a été réalisée à bord de la fusée suborbitale New Shepard de Blue Origin aujourd'hui, qui a décollé de Van Horn, Texas. Cinq variantes du dispositif d'acquisition de liquide conique (LAD), qui est conçu pour fournir en toute sécurité du propergol liquide à un moteur-fusée à partir de réservoirs de carburant, étaient à bord de la fusée pour évaluer leurs performances en microgravité.

Le LAD conique a été développé pour la première fois à la fin des années 1990 et au début des années 2000 dans le cadre d'une collaboration entre le SwRI et la NASA pour développer des capacités de gestion des fluides cryogéniques pendant les longs vols spatiaux. Actuellement, la plupart des moteurs de fusée utilisent des propergols liquides cryogéniques comme carburant. Un long vol spatial nécessiterait de stocker de grandes quantités de carburant à basse température puis de les transférer dans le moteur-fusée, mais les LAD actuels ont des canaux droits qui sont vulnérables aux bulles de vapeur internes.

"Une conception plus fiable est nécessaire pour empêcher les bulles de vapeur de se transférer vers d'autres réservoirs et ces bulles pourraient également endommager les moteurs lors de l'allumage, " a déclaré Kevin Supak, un gestionnaire de programme au SwRI et le chercheur principal du projet. "Le LAD conique est développé pour fournir un liquide sans vapeur à un réservoir de carburant ou à un moteur."

Supak, avec les ingénieurs de SwRI Dr. Amy McCleney et Steve Green, conçu le canal conique du LAD, qui élimine passivement les bulles par tension superficielle. Aujourd'hui, c'était la troisième fois que SwRI testait le LAD à bord de la fusée New Shepard de Blue Origin, qui décolle et atterrit verticalement. Le vol de 10 minutes est idéal pour l'expérimentation, fournissant environ trois minutes de microgravité de haute qualité, ce qui est nettement plus que les 25 secondes de microgravité obtenues dans les vols paraboliques.

L'expérience d'aujourd'hui a vu Supak, McCleney et Green testent cinq versions différentes du LAD pour vérifier si les propriétés d'angle ou de surface affectent la capacité des dispositifs à éliminer passivement les bulles de gaz en microgravité sans manœuvres de poussée coûteuses ni systèmes de séparation actifs. Une caméra a été installée à l'intérieur de la charge utile pour enregistrer le comportement des bulles de vapeur à l'intérieur des cinq LAD.

"Nous testons les limites du LAD, spécifiquement comment le rétrécissement de l'angle affectera sa capacité à générer un mouvement de bulle adéquat, " dit Supak. " Plus c'est étroit, moins la bulle éprouve de force motrice pour l'expulser du canal. La bulle se déplacera plus lentement dans cette expérience par rapport aux vols précédents, mais cela générera des données critiques pour valider notre modèle."

L'équipe a également installé du matériel sur le côté de l'un des LAD qui est plus rugueux et plus proche de l'intérieur des LAD non coniques actuels, pour tester si la surface plus grossière affectera la fiabilité du LAD.

"C'est notre troisième expérience à bord du New Shepard, " a déclaré McCleney. " Nous nous rapprochons de ce à quoi nous pensons qu'un LAD conique à l'intérieur d'une véritable fusée ressemblerait. "

Nouveau Shepard lancé depuis le premier site de lancement de Blue Origin près de Van Horn, Texas, avec l'appareil de test LAD à bord le 26 août. Des chercheurs du SwRI étaient présents pour superviser la préparation de l'expérience et assister au lancement. Le projet d'essai en vol actuel est financé par la Direction de la mission de technologie spatiale de la NASA dans le cadre du programme Flight Opportunities, qui est géré au NASA Armstrong Flight Research Center en Californie.