美國(guó)3D打印超聲速發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室測(cè)試成功

寂靜天花板

據(jù)英國(guó)《每日郵報(bào)》，美國(guó)軍工巨頭Orbital ATK對(duì)外公布，該公司在美國(guó)航空航天局(NASA)Langley研究中心成功測(cè)試了3D打印高超音速發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室。結(jié)果證明，該3D打印高超音速發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室不僅達(dá)到甚至超過了所有性能要求，而且也創(chuàng)造了同類設(shè)備中可承受最長(zhǎng)持續(xù)時(shí)間推進(jìn)風(fēng)洞測(cè)試紀(jì)錄，標(biāo)志著超音速航空技術(shù)更進(jìn)一步。

      據(jù)英國(guó)《每日郵報(bào)》，美國(guó)軍工巨頭Orbital ATK對(duì)外公布，該公司在美國(guó)航空航天局(NASA)Langley研究中心成功測(cè)試了3D打印高超音速發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室。結(jié)果證明，該3D打印高超音速發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室不僅達(dá)到甚至超過了所有性能要求，而且也創(chuàng)造了同類設(shè)備中可承受最長(zhǎng)持續(xù)時(shí)間推進(jìn)風(fēng)洞測(cè)試紀(jì)錄，標(biāo)志著超音速航空技術(shù)更進(jìn)一步。  

3D打印的超音速發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室，也被稱為超燃沖壓發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室，是一項(xiàng)最具挑戰(zhàn)性的推進(jìn)系統(tǒng)部件，因?yàn)楸仨毐３衷诜浅?dòng)蕩的環(huán)境下燃燒室內(nèi)部穩(wěn)定燃燒。所以這項(xiàng)測(cè)試十分嚴(yán)格，為了真正測(cè)試Orbital ATK的3D打印原型，系統(tǒng)模擬了長(zhǎng)達(dá)20天的各種高溫超聲速飛行條件，其中包括最長(zhǎng)時(shí)間的推進(jìn)風(fēng)洞試驗(yàn)的記錄。

9 q$ \$ n" I- R" T9 ~4 x, m據(jù)報(bào)道，這個(gè)成功通過測(cè)試的推進(jìn)系統(tǒng)部件是通過粉末床融合制造(PBF)制造，這項(xiàng)技術(shù)也被稱為選擇性激光融化(SLM)技術(shù)。從本質(zhì)上講，金屬3D打印技術(shù)如SLM技術(shù)允許復(fù)雜的幾何形狀和組件的構(gòu)建，以前需要多個(gè)零件組裝而成的部件，通過金屬3D打印技術(shù)可以簡(jiǎn)化成單一的，具有經(jīng)濟(jì)與成本效益的組件，在不影響強(qiáng)度或其他機(jī)械性能。

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Orbital ATK國(guó)防系統(tǒng)集團(tuán)導(dǎo)彈事業(yè)部副總裁兼總經(jīng)理Pat Nolan說：“增材制造為我們的設(shè)計(jì)師和工程師開辟了新的可能性。該燃燒室就是很好的例子，該部件在幾年前根本不可能制造出來。這次測(cè)試成功將鼓勵(lì)工程師繼續(xù)使用創(chuàng)新工具來探索新設(shè)計(jì)、降低成本和縮短制造時(shí)間?！?

此項(xiàng)測(cè)試成功也為Orbital ATK在設(shè)計(jì)新的燃燒室方面打開了更廣的空間，通過3D打印，不僅僅可以優(yōu)化幾何形狀，還可以集成功能組件，完成傳統(tǒng)方式不能實(shí)現(xiàn)的加工。

據(jù)報(bào)道，該公司有朝一日將有可能將此項(xiàng)技術(shù)用于火箭部件。

本月初，美國(guó)空軍向私人航天公司SpaceX與和Orbital ATK拋出了一份總價(jià)高達(dá)2.41億美元的大單，通過這兩家公司將為空軍研制先進(jìn)的火箭發(fā)動(dòng)機(jī)原型。而這份合同中，Orbital ATK獲得了4700萬(wàn)美金元的合同，并將用3100萬(wàn)美金用于開發(fā)高度先進(jìn)的火箭推進(jìn)系統(tǒng)技術(shù)。