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无人工图纸,LEAP71与汉邦造了此火箭发动机

这台发动机从设计到成型,没有工程师画过一张图。

设计由软件完成,制造由3D打印机器完成。

LEAP71的计算系统Noyron输入物理约束,自动推导出全部几何结构;

汉邦(HBD)的十激光大幅面金属打印机,把它作为一个完整零件打印出来。

aerospike构型是一种燃烧室做成环形、中间立锥形棘突的发动机,气流沿棘突外侧膨胀,从海平面到真空全程高效,很难实现的工程方案。

现在它站在那里了。

传统火箭用钟形喷嘴,针对某个特定高度优化。

海平面效率不错,高空大气稀薄,膨胀比变了,效率就掉下来。

大多数火箭只能折中取值,将就着用。

aerospike(气动塞式)燃烧室做成环形,中间立棘突,大气压力自动整形气流,全高度范围内保持效率。

理论上,这是更好的方案。

但内部结构极度复杂。

冷却通道要绕整个环形燃烧室走,棘突热负荷最集中,还要单独用液氧冷却。传统加工没有能力处理这个复杂度,几十年停在论文里。

一直卡住它的,是制造限制。

LEAP71的Noyron算法是大型计算工程模型,输入物理条件和制造边界,系统自己推导出完整设计。

推力200kN、燃料液态甲烷、氧化剂液氧、需要再生冷却、适配可复用火箭上面级,告诉它条件,它给你结构,工程师不参与几何决策。

这是第三台这样生成的发动机,前两台20kN级别的已经在过去15个月里完成了热试车。这次推力放大10倍。

制造端,汉邦拿出了十激光大幅面打印机,成型空间830×830×1250毫米,材料718,航天推进常用的高温镍基合金。

整台发动机单件打印,无焊缝,无拼接。外侧环形燃烧室由低温甲烷冷却,棘突内部走液氧冷却通道,两路分工,全部集成在一个打印件里。

这台发动机将在上海TCT Asia展出,背后的商业航天合作方是澳大利亚的Aspire Space,目标是大型可复用运载火箭的上面级。

完全可复用火箭是下一个商业航天战场,两级都要回收,都要重新点火,推进系统必须在大气内外全程高效。

XRA-2E5目前的定位是制造验证里程碑,热试车资格认证还在路上。

aerospike在大推力级别从未飞过。

燃烧稳定性、极端工况下的冷却表现、深度节流能力,都是等待验证的问题。

制造成功是一道门,点火是另一道门,飞起来是第三道门。

当AI软件能在没有人参与的情况下设计出航天发动机,工程经验这四个字的含义正在改变。

它不再只存在于人的大脑里,它开始可以被编码、被调用、被无限复制。

引用图片自Leap71&HBD及报道自TCTGroup

昨天 16:57
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