วิศวกรรมจรวดการบินและอวกาศเดลฟท์

การปล่อยจรวด Stratos II+ ในปี 2015
ชื่อทางการค้า	กล้า
พิมพ์	ทีม นักศึกษา / องค์กรไม่แสวงผลกำไร
อุตสาหกรรม	อวกาศ
ก่อตั้ง	2001
สำนักงานใหญ่	เดลฟท์ประเทศเนเธอร์แลนด์51°59′58.5″เหนือ4°22′35″ตะวันออก / 51.999583°N 4.37639°E / 51.999583; 4.37639 ,
สินค้า	สตราโตส IV สตราโตส วี อากาศธาตุ CanSat Launcher V7 ไฟร์โบลต์ (โปรเจ็กต์สแปร์โรว์)
บริการ	การปล่อยจรวดวงโคจรย่อย การวิจัย และพัฒนา
สมาชิก	ก่อตั้งเมื่อ 190+ คน (ปี 2020)
เว็บไซต์	dare .tudelft .nl
เชิงอรรถ[ 1 ] [ 2 ]

ชมรม วิศวกรรมจรวดการบินและอวกาศเดลฟท์ (Delft Aerospace Rocket Engineering)เป็นชมรมที่บริหารโดยนักศึกษาภายในมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีเดลฟท์มีสมาชิกกว่า 200 คน จุดมุ่งหมายหลักของกลุ่มนักศึกษาคือการพัฒนาเทคโนโลยีจรวดโดยไม่หวังผลกำไร การพัฒนาทั้งหมด ตั้งแต่เครื่องยนต์ไปจนถึงอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ดำเนินการภายในชมรมเอง แม้ว่าจะมีหลายโครงการเกิดขึ้นใน DARE แต่โครงการหลักสองโครงการของกลุ่มคือ Stratos และ Project Sparrow โครงการ Stratos ประกอบด้วยจรวด Stratos I ซึ่งถูกปล่อยในปี 2009 และสร้างสถิติความสูงสูงสุดของยุโรปสำหรับจรวดสมัครเล่นที่ 12.5 กม. ^{[ 3 ] [ 4 ]}จรวดรุ่นต่อมาคือ Stratos II+ ซึ่งถูกปล่อยเมื่อวันที่ 16 ตุลาคม 2015 โดยไปถึงระดับความสูง 21.5 กม. และสร้างสถิติใหม่^{[ 5 ]}ในฤดูร้อนปี 2018 Stratos III ถูกปล่อย แต่แตกสลายภายใน 20 วินาทีหลังจากการปล่อย จรวดรุ่นต่อมาคือ Stratos IV มีกำหนดจะปล่อยที่ระดับความสูง 100 กม. แต่ไม่เคยเกิดขึ้นจริงเนื่องจากระบบภาคพื้นดินล้มเหลวในระหว่างการดำเนินการปล่อย โครงการ Sparrow ประสบความสำเร็จในการพัฒนาเครื่องยนต์ระบายความร้อนด้วยออกซิเจนเหลว/เอทานอล และ Stratos V ซึ่งเป็นโครงการเรือธงล่าสุด กำลังสร้างจรวดที่สามารถนำกลับมาใช้ใหม่ได้โดยใช้เครื่องยนต์ดังกล่าว แม้ว่า DARE จะร่วมมือกับกองทัพในการดำเนินการปล่อยจรวดอย่างปลอดภัย แต่เทคโนโลยีของ DARE นั้นไม่ใช่เพื่อการทหารโดยเด็ดขาด สมาชิกประมาณ 70 เปอร์เซ็นต์มาจากคณะวิศวกรรมการบินและอวกาศของมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีเดลฟท์ส่วนอีก 30% มาจากคณะอื่นๆ เช่น วิศวกรรมเครื่องกล วิศวกรรมไฟฟ้า ฟิสิกส์ประยุกต์ และการออกแบบอุตสาหกรรม นอกจากนี้ DARE ยังมีนักศึกษาต่างชาติจำนวนมาก โดยประมาณครึ่งหนึ่งมาจากนอกประเทศเนเธอร์แลนด์

ศิษย์เก่าของ DARE ประสบความสำเร็จในอาชีพการงานในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศ โดยเข้าร่วมบริษัทที่มีชื่อเสียงและก่อตั้งธุรกิจใหม่ เช่น Dawn Aerospace และ T-Minus ส่งผลให้สมาคมแห่งนี้มีชื่อเสียงอย่างมากในการบ่มเพาะวิศวกรที่มีความสามารถสูง ซึ่งประสบการณ์ภาคปฏิบัติของพวกเขามักจะเหนือกว่าเพื่อนร่วมรุ่นในสถาบันการศึกษาแบบดั้งเดิม

DARE ก่อตั้งขึ้นในปี 2544 โดยนักศึกษา 6 คน ในฐานะคณะกรรมการของสมาคมนักศึกษา VSV Leonardo da Vinci แห่งคณะวิศวกรรมการบินและอวกาศ มหาวิทยาลัยเทคนิคเดลฟท์ (TU Delft) จำนวนสมาชิกเพิ่มขึ้นเป็นกว่า 190 คนในปี 2563 ตลอดหลายปีที่ผ่านมา DARE ได้พัฒนาความเชี่ยวชาญในเทคโนโลยีการขับเคลื่อนจรวดหลักทั้งสามประเภท (เชื้อเพลิงแข็ง เชื้อเพลิงเหลว และเชื้อเพลิงผสม) โดยมีการตีพิมพ์บทความในการประชุมวิชาการหลายฉบับในแต่ละปี ปี 2552 เป็นปีที่ DARE ประสบความสำเร็จในการปล่อยจรวด Stratos I ซึ่งทำลายสถิติความสูงของยุโรปที่ 12.5 กิโลเมตร สำหรับจรวดนักศึกษา หลังจากนั้น การพัฒนาเครื่องยนต์จรวดแบบไฮบริดก็เริ่มต้นขึ้น ส่งผลให้เกิดเครื่องยนต์ DHX-200 Aurora ขนาด 8 กิโลนิว ตัน เครื่องยนต์นี้ใช้ขับเคลื่อน Stratos II ซึ่งหลังจากความพยายามปล่อยจรวดที่ไม่ประสบความสำเร็จในปี 2557 ก็สามารถทำลายสถิติความสูงของยุโรปสำหรับจรวดนักศึกษาได้อีกครั้งในปี 2558

โดยปกติแล้ว DARE จะทำการปล่อยจรวดขนาดเล็กประมาณสองถึงสี่ครั้งต่อปี โดยจรวดจะขึ้นสู่ระดับความสูงสูงสุดไม่เกินสองกิโลเมตร การปล่อยจรวดเหล่านี้จะเกิดขึ้นที่ฐานทัพทหารใกล้กับเมือง't Hardeทางตอนเหนือของประเทศเนเธอร์แลนด์ เพื่อยกระดับการปล่อยจรวดให้สูงขึ้น DARE อาจเข้าร่วมในกิจกรรมปล่อยจรวดอื่นๆ ในทวีปยุโรปเป็นครั้งคราว

การดำเนินงานของ DARE เกิดขึ้นในสองสถานที่ภายใน มหาวิทยาลัย เทคนิคเดลฟท์ (TU Delft ) สถานที่แรกคือโรงงานผลิตที่เน้นการผลิตจริง ตั้งอยู่ในอาคาร Aircraft Hall ของคณะวิศวกรรมการบินและอวกาศ ที่นี่เป็นที่ที่ชิ้นส่วนสำคัญของการผลิตจรวดเกิดขึ้น ตั้งแต่การกลึงชิ้นส่วนโลหะไปจนถึงการบัดกรีแผงวงจรไฟฟ้า ส่วนอีกสถานที่หนึ่งคือศูนย์วิทยาศาสตร์เดลฟท์ (Science Center Delft) ซึ่งเป็นสถานที่จัดการประชุมและการบรรยายจากสมาชิกที่มีประสบการณ์มากกว่า

DARE มีทีมงานหลายทีมที่ทำงานในด้านต่างๆ ของเทคโนโลยีจรวด โลจิสติกส์ การส่งเสริม และการหาสปอนเซอร์

จรวดส่วนใหญ่ของโครงการ DARE ใช้เครื่องยนต์เชื้อเพลิงแข็งซึ่งได้รับการพัฒนาและสร้างโดยทีม Solid Six และคณะกรรมการความปลอดภัย เชื้อเพลิงที่ใช้เป็นส่วนผสมของซอร์บิทอลและโพแทสเซียมไนเตรต หรือที่รู้จักกันในชื่อ "ร็อคเก็ตแคนดี้ " หรือส่วนผสมของแอมโมเนียมไนเตรตและอะลูมิเนียมที่เรียกว่า "อลัน-7" ขนาดของเครื่องยนต์ที่พัฒนาขึ้นมีตั้งแต่ 300 นิวตัน จนถึง 7000 นิวตัน

หลังจากการปล่อย Stratos I การวิจัยเกี่ยวกับเครื่องยนต์จรวดไฮบริดได้เริ่มต้นขึ้นภายใน DARE หลังจากการวิจัยเชิงทฤษฎีอย่างกว้างขวาง การทดสอบขนาดเล็ก (ตั้งแต่ 500 ถึง 1100 N) ได้เริ่มขึ้นเพื่อเก็บเกี่ยวประสบการณ์กับระบบและเลือกการกำหนดค่าเครื่องยนต์ที่เหมาะสมที่สุด เชื้อเพลิงที่เลือกคือส่วนผสมของซอร์บิทอล พาราฟิน และอะลูมิเนียม ผสมกับไนตรัสออกไซด์เป็นตัวออกซิไดเซอร์ งานนี้ส่งผลให้มีการตีพิมพ์หลายฉบับในวารสารต่างๆ รวมถึงวารสารของสถาบันการบินและอวกาศแห่งอเมริกา [ ^{6 ] เครื่องยนต์}เวอร์ชันที่ขยายขนาดนี้ถูกนำมาใช้เพื่อขับเคลื่อนStratos II+ และ III ซึ่งเป็นโครงการหลักของ DARE

ปัจจุบัน การพัฒนาเทคโนโลยีระบบขับเคลื่อนแบบไฮบริดภายในโครงการ DARE ดำเนินการโดยโครงการ Chimera

ในปัจจุบัน เครื่องยนต์ขนาดใหญ่ทั้งหมดที่พัฒนาโดย DARE เป็นเครื่องยนต์ไฮบริดที่ใช้ไนตรัสออกไซด์เป็นเชื้อเพลิง แต่ข้อจำกัดด้านโลจิสติกส์และการผลิตทำให้ไม่สามารถขยายขนาดเครื่องยนต์ประเภทนี้ได้มากนัก ด้วยเหตุนี้ การพัฒนาเครื่องยนต์จรวดที่ ใช้ LOX (เอทานอลเหลว ) จึงเป็นเป้าหมายสำคัญของ DARE การพัฒนาเครื่องยนต์เหลวในอดีตล้มเหลวด้วยเหตุผลหลายประการ แต่ที่สำคัญที่สุดคือความซับซ้อนทางกลของระบบขับเคลื่อนประเภทนี้ แผนกพัฒนาเครื่องยนต์ไครโอเจนิกของ DARE มีเป้าหมายที่จะผลิตเครื่องยนต์ขนาด 2-3 กิโลนิวตัน เพื่อให้ได้องค์ความรู้ที่จำเป็นสำหรับการนำเทคโนโลยีนี้ไปใช้ แผนในอนาคตสำหรับเครื่องยนต์นี้คือการขับเคลื่อนภารกิจ Stratos ในอนาคต

จรวด DARE ทุกลำได้รับการทรงตัวแบบพาส ซีฟโดยขนาดและตำแหน่งของครีบได้รับการปรับสมดุลเพื่อให้จรวดหันเข้าหาลมเมื่อพ้นจากหอปล่อย ด้วยเหตุนี้ ลมปะทะด้านข้างระดับปานกลางถึงสูงจึงอาจจำกัดระดับความสูงที่จรวดสามารถขึ้นไปได้ ทีมควบคุมขั้นสูงกำลังพัฒนาเทคโนโลยีเพื่อทรงตัวจรวดอย่างแข็งขันในระหว่างการขึ้นบิน

แผงวงจรพิมพ์ (PCB ) และซอฟต์แวร์ ทั้งหมดได้รับการออกแบบและพัฒนาขึ้นเองภายใน DARE โดยใช้สำหรับกางร่มชูชีพ ควบคุมเครื่องยนต์ และส่งข้อมูลทางวิทยุระหว่างและหลังการปล่อยจรวด

โครงการจรวดขนาดเล็ก (เรียกกันทั่วไปว่า การแข่งขันไข่คน) เป็นโครงการของ DARE ที่จัดขึ้นเพื่อแนะนำสมาชิกปีแรกและนักเรียนที่สนใจคนอื่นๆ ให้รู้จักหลักการพื้นฐานของการสร้างจรวดด้วยตนเอง เป้าหมายของโครงการคือการปล่อยจรวดขึ้นไปที่ระดับความสูง 1 กิโลเมตร โดยมีไข่ดิบอยู่บนจรวด และนำไข่กลับลงมาได้อย่างสมบูรณ์ เพื่อช่วยให้นักเรียนบรรลุเป้าหมายนี้ โครงการเริ่มต้นด้วยการบรรยายหลายครั้งเพื่ออธิบายพื้นฐานของการสร้างจรวด เสถียรภาพของจรวด และการออกแบบร่มชูชีพ การบรรยายเหล่านี้จัดโดยสมาชิกอาวุโสของ DARE ซึ่งเป็นที่ปรึกษาที่ให้คำแนะนำและชี้แนะกลุ่มต่างๆ ในระหว่างโครงการ กลุ่มต่างๆ มีอิสระในการออกแบบเป็นส่วนใหญ่ แม้ว่าจรวดทุกลำจะต้องผ่านการตรวจสอบความปลอดภัยขั้นสุดท้าย และมอเตอร์จรวดเชื้อเพลิงแข็งสำหรับจรวดนั้นจัดหาโดย DARE โครงการจะสิ้นสุดลงด้วยวันปล่อยจรวดที่สนามทดสอบทางทหาร ซึ่งการออกแบบแต่ละแบบจะได้รับการทดสอบ

DARE ยังมีส่วนร่วมอย่างแข็งขันในการให้บริการปล่อยจรวดสำหรับโครงการCanSat ของเนเธอร์แลนด์ ^{[ 7 ]}โดยเฉพาะอย่างยิ่ง DARE พัฒนา ผลิต ทดสอบ และปล่อยจรวด CanSat (CSL) ตลอดหลายปีที่ผ่านมา จรวดเหล่านี้ได้รับการพัฒนาหลายรอบ โดยคำนึงถึงความน่าเชื่อถือ ความสามารถในการผลิต และความสามารถในการบรรทุกสัมภาระ ปัจจุบัน CSL เวอร์ชัน 7 ประกอบด้วยโครงสร้างอะลูมิเนียมทั้งหมด และขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์จรวดเชื้อเพลิงแข็ง สามารถยก CanSat ได้ประมาณห้าถึงหกดวงขึ้นไปที่ระดับความสูงหนึ่งกิโลเมตร CSL V7 เพิ่งถูกใช้เป็นแท่นทดสอบการบินเพื่อทดสอบเทคโนโลยีใหม่ที่พัฒนาโดย DARE

ในปี 2015 โครงการ Aether ได้เริ่มต้นขึ้น โดยมุ่งเน้นที่การสาธิตเทคโนโลยีใหม่ ๆ หลายอย่างที่พัฒนาขึ้นภายใน DARE ซึ่งสามารถนำไปใช้ในโครงการขนาดใหญ่ขึ้นได้ในภายหลัง ประกอบด้วย:

• ระบบรักษาเสถียรภาพ แบบคานาร์ดที่ทำงานอย่างมีประสิทธิภาพเหมาะสำหรับการบินในความเร็วเหนือเสียง
• เครื่องยนต์แบบใช้เชื้อเพลิงแข็งขนาด 7 กิโลนิวตัน
• กลไกการกาง ร่มชูชีพแบบขั้นสูงซึ่งพบว่ามีความจำเป็นสำหรับโครงการปล่อยจรวด Stratos II+

คณะกรรมการความปลอดภัยไม่ได้พัฒนาจรวดอย่างจริงจัง แต่ประกอบด้วยสมาชิก DARE ที่มีประสบการณ์ ซึ่งสามารถเข้าร่วมคณะกรรมการความปลอดภัยได้หลังจากการฝึกอบรมอย่างน้อยหนึ่งปี^{[ 8 ]}คณะกรรมการความปลอดภัยดูแลการทดสอบที่ดำเนินการใน DARE ตรวจสอบจรวดก่อนการปล่อย และรับผิดชอบองค์ประกอบที่เกี่ยวข้องกับความปลอดภัยทั้งหมดของงาน DARE คณะกรรมการความปลอดภัยสามารถล้มล้างการตัดสินใจใดๆ ที่เกี่ยวข้องกับความปลอดภัยได้

โครงการ Sparrow เป็นโครงการริเริ่มล่าสุดของ DARE ในการพัฒนา จรวดขับเคลื่อนด้วยของเหลวแบบปรับทิศทางแรงขับได้ เป็นครั้งแรกของสมาคม โดยตั้งชื่อว่า Firebolt เครื่องยนต์นี้จะให้กำลังและการควบคุมที่จำเป็นในการขับเคลื่อนจรวดให้สูงกว่า เส้น Kármán ที่ระดับ ความสูง 100 กิโลเมตร โดยใช้ระบบเชื้อเพลิง LOX–เอทานอล Firebolt เป็นรุ่นต่อจากเครื่องยนต์ Nimbus แบบไฮบริดที่ใช้ในจรวด DARE Stratos IV และจะขับเคลื่อนยานพาหนะสมรรถนะสูงรุ่นต่อไปของ DARE และเป็นก้าวแรกสู่การส่งจรวดที่ออกแบบโดยนักเรียนขึ้นสู่วงโคจรโลก

ในที่สุด โครงการ Sparrow จะพัฒนาเครื่องยนต์ที่พร้อมใช้งานในการบิน ซึ่ง DARE สามารถนำไปประกอบเข้ากับจรวดสำรวจได้ จรวดสำรวจนี้ยังจะเป็นแท่นทดสอบสำหรับการตรวจสอบความถูกต้องของพลศาสตร์จรวดด้วยเครื่องยนต์ปรับทิศทางแรงขับ จรวดจะรวมระบบการแยกส่วนและการกู้คืนในที่สุด

Stratos I ทำลายสถิติความสูงสูงสุดที่จรวดนักเรียนทำได้ โดยอยู่ที่ 12.5 กม. ^{[ 9 ]} จรวด ลำนี้ถูกปล่อยจาก Esrange ในสวีเดนในปี 2009 เป็นจรวดเชื้อเพลิงแข็ง สองขั้นตอน ขับเคลื่อนด้วยบูสเตอร์ที่พัฒนาและสร้างขึ้นภายใน DARE หลังจากขึ้นสู่ที่สูงได้สำเร็จ ร่มชูชีพไม่กางออกและทั้งสองขั้นตอนก็ตกกระแทกพื้น ความสูงที่ทำได้และตำแหน่งที่ตกกระแทกสามารถรวบรวมได้จากอุปกรณ์ในพื้นที่ปล่อยจรวด ทำให้สามารถกู้คืนขั้นตอนที่สองได้หลังจากการปล่อย ส่วนขั้นตอนแรกนั้นถูกพบโดยบังเอิญในอีก 8 ปีต่อมา ระหว่างการตรวจสอบพื้นที่ปล่อยจรวดตามปกติ

สตราโตส II+

ภาพถ่ายโดยดาวเทียม Stratos II+ ขณะขึ้นสู่จุดสูงสุด
การทำงาน	จรวดสำรวจ
ผู้ผลิต	กล้า
ประเทศต้นกำเนิด	เนเธอร์แลนด์
ขนาด
ความสูง	6.9 เมตร (23 ฟุต)
เส้นผ่านศูนย์กลาง	20 ซม. (7.9 นิ้ว)
มวล	185 กก. (408 ปอนด์)
เวที	1
ประวัติการเปิดตัว
จุดปล่อยจรวด	เอล อาเรโนซิโย
เครื่องขยายสัญญาณ – DHX-200 ออโรร่า
แรงขับสูงสุด	11 กิโลนิวตัน (สูงสุด)
แรงขับจำเพาะ	205 วินาที
ระยะเวลาการเผาไหม้	23
เชื้อเพลิงขับดัน	ซอร์บิทอล , พาราฟิน , อะลูมิเนียม / ไนตรัสออกไซด์
[ แก้ไขในวิกิดาต้า ]

จรวด Stratos II+ เป็นโครงการที่ใหญ่ที่สุดของ DARE และเดิมทีตั้งเป้าไว้ที่ระดับความสูง 50 กม. อย่างไรก็ตาม หลังจากการเปลี่ยนแปลงการออกแบบและการจำลองที่ได้รับการปรับปรุงแล้ว พบว่าไม่น่าจะสามารถไปถึงระดับความสูงนี้ได้ จรวด Stratos II+ ประสบความสำเร็จในการปล่อยเมื่อวันที่ 16 ตุลาคม 2015 จากEl ArenosilloของInstituto Nacional de Técnica Aeroespacialใกล้กับเมืองเซบียาในสเปนโดยไปถึงระดับความสูง 21.5 กม. ซึ่งทำลายสถิติเดิมของจรวดนักศึกษา^{[ 10 ]}เดิมทีจรวดนี้รู้จักกันในชื่อ Stratos II แต่ล้มเหลวในการปล่อยในเดือนตุลาคม 2014 ได้มีการปรับปรุงการออกแบบหลังจากนั้นจึงตั้งชื่อจรวดว่า Stratos II+

Stratos II+ ขับเคลื่อนด้วยเครื่องยนต์ไฮบริดแบบขั้นตอนเดียว DHX-200 Aurora ซึ่งมีกำลังสูงสุด 11 kN เครื่องยนต์มีแรงขับรวม 180 kN และเผาไหม้เป็นเวลาประมาณ 23 วินาที^{[ 11 ]}หลังจากนั้นเครื่องยนต์จะถูกตัดการทำงานและจรวดจะลอยตัวต่อไปจนถึงจุดสูงสุด Stratos II+ บรรทุกอุปกรณ์ทางวิทยาศาสตร์หลายชิ้นเพื่อทำการวัดในชั้นบรรยากาศที่สูงขึ้น ซึ่งรวมถึงการทดลองทางดาราศาสตร์วิทยุจากมหาวิทยาลัย Radboud Nijmegen [ ^{12 ]}ระบบกล้องพร้อมลิงก์วิดีโอจากบริษัท DelftDynamics ^{[ 13 ] [ 14 ]} และเครื่องวัดรังสีไกเกอร์จากศูนย์วิจัยพลังงานของ สถาบันวิทยาศาสตร์แห่ง^{ฮังการี}

ตารางด้านล่างแสดงภาพรวมของความพยายามในการปล่อยจรวด Stratos II และ II+

สตราโตส III

ภาพถ่ายดาวเทียม Stratos III ก่อนปล่อยตัวขึ้นสู่ท้องฟ้า
การทำงาน	จรวดสำรวจ
ผู้ผลิต	กล้า
ประเทศต้นกำเนิด	เนเธอร์แลนด์
ขนาด
ความสูง	8.2 เมตร (27 ฟุต)
เส้นผ่านศูนย์กลาง	28 ซม. (11 นิ้ว)
มวล	330 กก. (730 ปอนด์)
เวที	1
ประวัติการเปิดตัว
จุดปล่อยจรวด	เอล อาเรโนซิโย
เครื่องขยายสัญญาณ – DHX-400 นิมบัส
แรงขับสูงสุด	25 กิโลนิวตัน (สูงสุด)
แรงขับจำเพาะ	179 วินาที
เชื้อเพลิงขับดัน	ซอร์บิทอล , พาราฟิน , อะลูมิเนียม / ไนตรัสออกไซด์
[ แก้ไขในวิกิดาต้า ]

Stratos III เป็นจรวดสำรวจแบบใช้แล้วทิ้ง ที่พัฒนาโดยทีมวิศวกรรมจรวดนักศึกษา Delft Aerospace Rocket Engineering จากมหาวิทยาลัยเทคนิคเดลฟท์ (TU Delft) โครงการนี้เริ่มต้นในปี 2016 ในฐานะโครงการต่อยอดจากภารกิจ Stratos II+ โดยมีเป้าหมายเพื่อทวงคืนสถิติความสูงในยุโรปสำหรับจรวดนักศึกษา ซึ่งปัจจุบันเป็นของทีม HyEnD จากประเทศเยอรมนี

จรวด Stratos III มีความสูง 8.2 เมตร และขับเคลื่อนด้วยเครื่องยนต์จรวดไฮบริดแบบแรงขับ DHX-400 Nimbus ที่มีแรงขับ 360 kN ^{[ 15 ]}เครื่องยนต์ DHX-400 Nimbus ใช้ไนตรัสออกไซด์เป็นตัวออกซิไดเซอร์ และใช้ส่วนผสมของพาราฟินซอ ร์ บิทอลและ ผง อลูมิเนียมเป็นเชื้อเพลิง ถังออกซิไดเซอร์ทำจากคาร์บอนไฟเบอร์บุด้วยอลูมิเนียม และสามารถเก็บไนตรัสออกไซด์ได้ 174 กิโลกรัม ที่ความดัน 60 บาร์ DHX-400 เป็นเครื่องยนต์ไฮบริดที่สร้างโดยมือสมัครเล่นที่ทรงพลังที่สุดในโลก โดยมีแรงขับสูงสุด 25 kN ^{[ 16 ]}

จรวดบรรทุกอุปกรณ์ทางวิทยาศาสตร์จากNLRซึ่งเป็น IMU ต้นแบบสำหรับจรวด SMILE ของยุโรปในอนาคตที่เสนอไว้^{[ 17 ]}นอกจากนี้ Stratos III ยังมีการสตรีมสดแบบ 360 องศาเต็มรูปแบบอีกด้วย

เมื่อจรวดขึ้นสู่จุดสูงสุดส่วนหัวจรวดพร้อมสัมภาระจะแยกออกจากถังออกซิไดเซอร์และระบบขับเคลื่อน หลังจากนั้น อุปกรณ์กางร่มชูชีพจะกางร่มชูชีพขนาดเล็กและร่มชูชีพหลักเพื่อให้ลงจอดอย่างปลอดภัยในมหาสมุทรแอตแลนติก ด้วยความเร็ว 13 เมตร/วินาที หลังจากนั้น เรือจะเก็บกู้ส่วนหัวจรวด จรวด Stratos III ถูกปล่อยจาก ฐานปล่อยจรวด El Arenosilloเช่นเดียวกับ Stratos II+ ช่วงเวลาการปล่อยจรวดเปิดในวันที่ 16 กรกฎาคม 2561 และปิดในวันที่ 27 กรกฎาคม 2561 ภาพรวมของการพยายามปล่อยจรวดแสดงอยู่ในตารางด้านล่าง

การปล่อยครั้งที่สองมีกำหนดการครั้งแรกในวันที่ 25 กรกฎาคม เวลา 23.00 น. CEST อย่างไรก็ตาม แม้ว่าสภาพอากาศจะเอื้ออำนวย 100% แต่ก็เกิดความล่าช้าอย่างมากเมื่อทำการอัดแรงดันถังไนตรัสออกไซด์ ทำให้การปล่อยต้องเลื่อนไปเป็นวันที่ 26 กรกฎาคม เวลา 03.30 น. หลังจากการปล่อยสำเร็จ เกิดความผิดปกติขึ้น 20 วินาทีหลังจากเริ่มบิน ส่งผลให้ยานสูญหาย^{[ 18 ]}

สตราโตส IV

จรวด Stratos IV ติดตั้งบน รถ Corvette C7ระหว่างงานเปิดตัว
การทำงาน	จรวดสำรวจ
ผู้ผลิต	กล้า
ประเทศต้นกำเนิด	เนเธอร์แลนด์
ขนาด
ความสูง	8.3 เมตร (27 ฟุต)
เส้นผ่านศูนย์กลาง	28 ซม. (11 นิ้ว)
มวล	320 กก. (710 ปอนด์)
เวที	1
เครื่องขยายสัญญาณ – DHX-400 นิมบัส
แรงขับสูงสุด	26 กิโลนิวตัน (สูงสุด)
แรงขับจำเพาะ	179 วินาที
เชื้อเพลิงขับดัน	ซอร์บิทอล , พาราฟิน , อะลูมิเนียม / ไนตรัสออกไซด์
[ แก้ไขในวิกิดาต้า ]

หลังจากยาน Stratos III แตกสลายกลางอากาศ การสอบสวนเพื่อหาสาเหตุของการล่มสลายของยานจึงเริ่มต้นขึ้น ทีมที่ทำการสอบสวนประกอบด้วยสมาชิกจากทีม Stratos III และทีม Stratos IV ที่เพิ่งก่อตั้งขึ้นใหม่ แหล่งข้อมูลหลักคือข้อมูลโทรมาตรที่ส่งกลับมาจากยานระหว่างการบิน 20 วินาที (ซึ่งให้ข้อมูลจากIMU สองตัว บนยาน รวมถึงตัวรับสัญญาณ GPS และเซ็นเซอร์ความดัน) ตลอดจนการวัดภาคพื้นดินโดยใช้เรดาร์และดอปเปลอร์ แหล่งข้อมูลเหล่านี้ทำให้ทีมสามารถรวบรวมภาพเส้นทางที่ Stratos III บินผ่านได้ จากข้อมูลนี้ สรุปได้ว่ายานประสบกับปรากฏการณ์ที่เรียกว่าการเชื่อมโยงการหมุนและการเอียง หรือการเชื่อมโยงความเฉื่อยปรากฏการณ์นี้เกิดขึ้นเมื่ออัตราการหมุนของยานตรงกับความถี่การเอียงตามธรรมชาติของยาน ทำให้ยานเคลื่อนที่ในลักษณะทรงกรวยแทนที่จะเป็นการเคลื่อนที่เชิงเส้น และเมื่อความถี่ทั้งสองเชื่อมโยงกัน ยานจะขาดเสถียรภาพและเบี่ยงเบนจากเส้นทางการบิน ทำให้แตกสลายในที่สุด

เมื่อพิจารณาเป้าหมายของ Stratos IV การผสมผสานระหว่างสมรรถนะของเครื่องยนต์และมวลของยาน Stratos III มีอิทธิพลอย่างมาก การผสมผสานนี้พบว่าให้ค่า apogee ที่จำลองได้ใกล้เคียง 100 กม. หรือเส้น Karmanเนื่องจากการเข้าถึงระดับความสูงนี้เป็นเป้าหมายระยะยาวของโครงการ Stratos จึงได้ตัดสินใจปรับปรุงการออกแบบของ Stratos III ดังนั้นโครงการ Stratos IV จึงมุ่งเน้นไปที่การลดมวลของยานให้เหลือน้อยที่สุด ในขณะที่ยังคงรูปทรงเรขาคณิตภายในของเครื่องยนต์ ซึ่งใช้เวลาพัฒนาสามปีไว้ การออกแบบของ Stratos IV ได้รับการเปิดเผยเมื่อวันที่ 12 กุมภาพันธ์ 2019 ^{[ 19 ]}

การเปลี่ยนแปลงด้านการออกแบบเมื่อเทียบกับ Stratos III มีดังนี้:

• การลดน้ำหนัก
  • ห้องเผาไหม้แบบคอมโพสิต (เบากว่าแบบอะลูมิเนียม 6 กก.)
  • หัวกรวย Twaron (เบากว่าหัวกรวยไฟเบอร์กลาส 2 กก.)
  • หัวฉีดไทเทเนียมพิมพ์ 3 มิติ (เบากว่าหัวฉีดกราไฟต์ล้วน 12 กก.)
• การลดผลกระทบจากการเชื่อมโยงระหว่างการหมุนและการเอียง
  • ส่วนเชื่อมต่อระหว่างโมดูลรูปทรงกรวย (แข็งแรงกว่าส่วนเชื่อมต่อแบบแบนรุ่นก่อน)
  • ฝาครอบห้องเครื่อง (แข็งแรงกว่า รุ่น โครงสร้างยาวและเข้าถึงได้ง่ายขึ้น)
  • ครีบขนาดใหญ่ขึ้น (ช่วยให้ทรงตัวได้ดีขึ้นขณะบิน)
  • โมดูลควบคุมการหมุนโดยใช้เครื่องยนต์ขับดันเชื้อเพลิงไนตรัสออกไซด์
• วาเรีย
  • กล้อง 5 ตัว (สี่ตัวหมุนรอบแกน หนึ่งตัวหันลงด้านล่าง และอีกหนึ่งตัวมองผ่านแผ่นกู้คืนเพื่อดูการแยกถังและการกางร่มชูชีพ)
  • อุปกรณ์ปล่อยก๊าซร้อน (มีชิ้นส่วนน้อยกว่า จึงมีความน่าเชื่อถือสูงกว่าอุปกรณ์ปล่อยก๊าซเย็น)

แคมเปญการปล่อยจรวด Stratos IV จัดขึ้นในช่วงปลายปี 2021 ที่ศูนย์ทดสอบEl Arenosillo ^{[ 20 ]}หลังจากปัญหาทางเทคนิคในการพยายามหลายครั้ง จรวดก็ไม่ถูกปล่อย และแคมเปญก็สิ้นสุดลง^{[ 21 ]}