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軍工航天新聞

美國空軍投資3460萬美元開發3D打印火箭發動機

星之球科技 來源:天工社2016-01-31 我要評論(0 )   

看起來美國空軍正對3D打印技術寄予厚望。本月早些時候,SpaceX獲得了美國空軍數百萬美元的合同以開發3D打印火箭發動機。而這只是后者正在推動的加速推進技術成熟跨部門...

 看起來美國空軍正對3D打印技術寄予厚望。本月早些時候,SpaceX獲得了美國空軍數百萬美元的合同以開發3D打印火箭發動機。而這只是后者正在推動的加速推進技術成熟跨部門宣言(BAA,Booster Propulsion Technology Maturation Broad Agency Announcement)計劃的一部分。在此之前,美國空軍早已經撒下了數以百萬計的資金吸引多家公司通過3D打印技術推動發動機技術的進步。
 
如果您對美國空軍的這一舉動感到好奇的話,下面的圖片就很好地說明了這個問題——這是聯合發射聯盟的Atlas V運載火箭,正在美國佛羅里達州的Cape Canaveral空軍基地。該運載火箭使用的發動機是俄羅斯制造的RD-180。在BAA下面的總共有超過十個研究資助項目,美國空軍的目的是不僅要進一步優化推進系統,而且希望藉此減少甚至消除對外國制造的發動機系統的依賴,并且降低國內行業的風險。
 
 
據了解,BAA的最后一個資助項目已經于1月27日宣布,這些項目大都集中于材料的制造與開發。從2015年11月4日起,美國空軍以BAA項目的名義總共宣布了超過10個研究資助項目,共撒出去3460萬美元。比如今年1月初,Aerojet Rocketdyne就獲得了600萬美元以開發新的3D打印發動機質檢工藝。
 
 
那么還有誰也得到了BAA項目的撥款?首先是約翰·霍普金斯大學的研究人員,他們獲得了54.5萬美元以研發“增材制造液體火箭發動機冷卻器”。另外,該校還獲得了93.5萬美元以進行“火箭發動機冷卻器的性能敏感性”研究,以解決行業里對推進劑屬性了解不足的問題,并且著眼于推進LNG/Methane(液化天然氣/煤層氣)增壓發動機的開發。穆格(Moog)公司也獲得了72.8萬美元以開發液體發動機推進劑控制閥門的3D打印解決方案,這一部件在一系列發動機系統中都有用到。
 
 
Northrop Grumman公司也是受益者之一,該公司獲得了547萬美元以改進一款3D打印LOX/Methane(液氧/甲烷)增壓發動機TPA的技術準備,該研究項目的正式名稱是“渦輪泵組件增材制造(Turbopump Assembly Additive Manufacturing)”。而且,這之后不久,該公司又獲得了一份703萬美元的合同以開發“風管冷卻、碳碳化硅(C/SiC)推力室技術(Duct-cooled, Carbon Silicon Carbide (C/SiC) Thrust Chamber Technology)”。該項目將主要展示一種新型的噴嘴冷卻方法,以降低燃燒室的生產成本。幾天前,波音公司也得到了一份金額為619萬美元的合同,開發3D打印復雜的厚壁發動機部件,該項目的名稱是“增材制造高壓發動機頭部端壁(Additively Manufactured High Pressure Engine Dome)。”
 
不過,BAA也不是把所有的資金都押在3D打印上面。比如Tanner Research公司就收到了90.2萬美元來開發一種點火系統以簡化固體火箭發動機的缺陷檢測;而Orbital ATK則獲得了313萬美元以減輕固體火箭發動機的重量;與此同時波音、Arctic Slope Technical Services獲得了369萬美元,被要求開發一種使用連續稀釋技術的預燃燒室,在降低成本的同時提高系統的可靠性。

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3D打印火箭發動機
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