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全球首例!由AI自主設計的3D打印火箭發(fā)動機試車成功 

2024-06-24 10:52
AI+3D打印,讓火箭制造速度大幅提升。只需15分鐘即可生成工程文件,制造過程不到兩周就能完成。
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2024年6月24日,據資源庫了解,迪拜的科技驅動太空企業(yè)LEAP 71最近獲得了一項突破性成就,成功測試了一款由人工智能模型Noyron自主設計的3D打印火箭發(fā)動機。這款發(fā)動機由迪拜設計局制造,從設計到制造全程無需人工干預,并在英國成功試運行。

首次試車即成功

這款Noyron TKL-5火箭推進器采用液氧和煤油作為燃料,在首次測試中表現出色,產生了5kN的推力,達到預期的2萬馬力,并順利通過了所有測試,包括長時間燃燒測試。
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LEAP 71的Noyron TKL-5 火箭推進器,圖片來自:LEAP 71

熱火測試在英國威斯科特的Airborne Engineering測試場進行。首先進行了短時間點火測試,以確認發(fā)動機的初始性能。通過這項測試后,發(fā)動機進行了12秒的長時間燃燒測試,以驗證其在長時間運行下的穩(wěn)定性。這兩項測試結果顯示,發(fā)動機能夠承受火箭推進的高溫和高壓環(huán)境。
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LEAP71的聯合創(chuàng)始人:航空航天工程師Josefine Lissner和Lin Kayser

LEAP 71聯合創(chuàng)始人兼董事總經理、航空工程師Josefine Lissner表示:“這是我們公司乃至整個行業(yè)的重要里程碑。我們現在能夠自動制造功能性火箭推進器,并直接進入實際驗證階段?!?br />
3D打印+AI創(chuàng)造無限可能

從最終規(guī)格確定到制造完成,LEAP 71發(fā)動機僅用了不到兩周時間。在傳統工程中,這一過程可能需要數月甚至數年時間。本次試車的發(fā)動機,使用“孔雀”(PicoGK)開源幾何內核,從參數設置到生成可3D打印的工程文件,僅需15分鐘。每次新發(fā)動機的迭代設計僅需幾分鐘,顯著加快了太空推進技術的創(chuàng)新速度。
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LEAP 71的Noyron TKL-5 火箭推進器,圖片來自:LEAP 71

德國金屬3D打印公司AMCM使用其EOS M290機器和銅合金(CuCrZr)打印了發(fā)動機,這種材料以其優(yōu)異的導熱性和耐高溫能力著稱,是火箭發(fā)動機部件的理想選擇。謝菲爾德大學負責發(fā)動機的后處理和測試準備工作,熱火測試在2024年6月進行。

LEAP 71聯合創(chuàng)始人Lin Kayser表示:“我們公司在計算工程領域處于前沿,通過無需人工操作即可設計精密機械,這一范例大大加快了現實世界物體的創(chuàng)新速度。Noyron推進器首次嘗試便成功運行,證明了這種方法的有效性,并且這種方法可以應用于任何工程領域?!?br />
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LEAP 71的Noyron TKL-5 火箭推進器,圖片來自:LEAP 71

測試后分析顯示,發(fā)動機完好無損,功能齊全。謝菲爾德大學團隊拆解發(fā)動機進行檢查,確認了發(fā)動機的堅固性。測試數據將幫助LEAP 71進一步優(yōu)化Noyron模型的發(fā)展。目前,公司已經與美洲、歐洲和亞洲的多家領先航空航天公司合作,推動其火箭發(fā)動機的商業(yè)化。
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