Наведений нижче узагальнений виклад наукових і навчальних положень упорядковано українською мовою у стислому вигляді на основі німецької наукової публікації, присвяченої проєктуванню та випробуванню гібридних ракетних рушіїв. Упорядкування здійснено виключно з просвітницькою та науково-освітньою метою — для популяризації досягнень німецької інженерної наукової думки у сфері ракетних технологій та наукових здобутків Міхаеля Кобальда, Уве Фішера, Кирила Томіліна, Андреа Петрароло та Крістіана Шмірера. Матеріал підготовлено виключно для використання українськими вченими, дослідниками та членами Академії адміністративно-правових наук та партнерів, зокрема Науково-дослідного інституту морського і космічного права, лише на території України та українською мовою. Використання фрагментів, ідей і фактичних даних здійснено з дотриманням принципів добросовісного використання з огляду на їхній науковий, освітній і некомерційний характер. Публікація не має на меті отримання будь-якої фінансової, матеріальної чи іншої вигоди та не спрямована на заміщення або відтворення оригінального наукового джерела. Усі викладені положення мають характер узагальненого науково-інформаційного викладу й не є дослівним перекладом або повним відтворенням оригінального тексту. Дотримання авторського права забезпечується шляхом обов’язкового посилання на першоджерело — статтю, опубліковану в Journal of Spacecraft and Rockets ««Kobald, M., Fischer, U., Tomilin, K., Petrarolo, A., & Schmierer, C. (2018). Hybrid Experimental Rocket Stuttgart: A low-cost technology demonstrator. Journal of Spacecraft and Rockets, 55(2), 324–338. https://doi.org/10.2514/1.A34035», із зазначенням авторів та DOI. Отже, розповсюдження цього матеріалу відповідає вимогам законодавства України про авторське право та міжнародним стандартам академічної доброчесності.
«Kobald, M., Fischer, U., Tomilin, K., Petrarolo, A., & Schmierer, C. (2018). Hybrid Experimental Rocket Stuttgart: A low-cost technology demonstrator. Journal of Spacecraft and Rockets. # 55(2). P. 324–338. https://doi.org/10.2514/1.A34035»
Автори статті:
Міхаель Кобальд (Michael Kobald) є інженером-дослідником Німецького аерокосмічного центру (DLR), де спеціалізується на розробленні та випробуваннях гібридних ракетних двигунів. Його наукова діяльність зосереджена на низьковартісних ракетних системах, експериментальних пускових платформах і технологіях повторного використання. Він був одним із ключових керівників і наукових координаторів проєкту HEROS, відповідальним за інтеграцію двигуна та аналіз польотних даних. Він має значний доробок у міжнародних рецензованих журналах AIAA, присвячених гібридній тязі та суборбітальним місіям. Його роботи відіграють важливу роль у формуванні сучасної європейської школи гібридного ракетобудування.
Уве Фішер (Uwe Fischer) працює в Німецькому аерокосмічному центрі (DLR) як фахівець з ракетних систем і випробувальних програм. У своїх дослідженнях він зосереджується на системній інженерії, надійності підсистем і верифікації експериментальних літальних апаратів. У межах проєкту HEROS У. Фішер відповідав за технічну координацію між підсистемами ракети та передпускову валідацію. Його наукові здобутки охоплюють питання безпеки пусків, експлуатаційної стійкості та аналізу ризиків. Праці Фішера активно використовуються в освітніх і прикладних проєктах DLR, пов’язаних зі студентською та експериментальною ракетною технікою.
Кирило Томілін (Kirill Tomilin) є дослідником у галузі гібридних ракетних двигунів, пов’язаним із науково-дослідними програмами DLR та Університету Штутгарта. Його наукові інтереси охоплюють процеси горіння парафінових палив, тепломасообмін і масштабування гібридних двигунів. У проєкті HEROS К. Томілін зробив вагомий внесок у моделювання роботи двигуна та аналіз експериментальних даних вогневих випробувань. Він є співавтором низки публікацій у провідних аерокосмічних виданнях, присвячених ефективності та стабільності гібридної тяги. Його дослідження мають як теоретичне, так і прикладне значення для розвитку студентських і малих космічних програм.
Андреа Петрароло (Andrea Petrarolo) є інженером-дослідником у сфері ракетних систем і експериментальних літальних апаратів, пов’язаним із програмами DLR та HyEnD. Його наукова діяльність спрямована на проєктування конструкцій, легких композитних матеріалів і аеродинамічну оптимізацію ракет. У межах HEROS він відповідав за конструктивні рішення та аналіз механічної міцності ракети при надзвуковому польоті. А. Петрароло має досвід участі в міжнародних студентських і дослідницьких програмах з суборбітальних запусків. Його наукові здобутки сприяли доведенню можливості створення високоефективних і водночас малобюджетних ракетних платформ.
Крістіан Шмірер (Christian Schmierer) є представником Університету Штутгарта та активним учасником студентського проєкту HyEnD, присвяченого гібридному ракетобудуванню. Його наукова та інженерна діяльність зосереджена на інтеграції підсистем, бортових системах керування та експериментальній перевірці рішень. У проєкті HEROS Шмірер відігравав ключову роль у зв’язку між університетською командою та DLR. Він є співавтором наукових публікацій, що документують унікальні результати студентських суборбітальних запусків. Діяльність К. Шмірера демонструє успішну модель поєднання академічної освіти з повноцінними аерокосмічними дослідженнями.
В Україні активно розробляються гібридні балістичні рушії як для цивільних, так і для військових цілей, у зв’язку з чим українським ученим, студентам та інженерам буде цікаво ознайомитися з науковими здобутками німецьких колег у цій сфері. В науковому узагальнені висвітлено результати проєктування, виготовлення та льотних випробувань гібридної експериментальної ракети HEROS 3, яка у 2016 році досягла апогею 32300 м і встановила рекорд висоти для дослідних гібридних ракет. Розглянуто конструктивні особливості ракети довжиною 7,5 м, що використовує закис азоту як окисник і парафінове паливо, забезпечуючи тягу 10 кН за малої сухої маси завдяки широкому застосуванню вуглепластикових матеріалів. Проаналізовано результати польоту, які засвідчили високу аеродинамічну стабільність, ефективність і стійкість процесу горіння, а також можливість повторного використання апарата після м’якої посадки на парашутах. Значну увагу приділено ролі проєкту HyEnD Університету Штутгарта, що з 2006 року послідовно розвиває гібридні ракетні двигуни різних масштабів.