LEAP 71成功测试AI设计的20 kN火箭发动机,仅用三周从规格到点火
近日,总部位于迪拜的工程公司LEAP 71宣布,已成功完成两款20 kN推力甲烷-液氧火箭发动机的热点火测试。这两款发动机完全由其人工智能驱动的计算工程模型Noyron生成,从初始规格确定到点火实现仅用了不到三周时间,全程无需人工直接参与设计。
两款发动机分别采用传统钟形喷管和全尺寸塞式喷管设计,均可产生约2吨推力,计划应用于轨道运载火箭。Noyron系统通过整合物理原理推演、工程规则和生产约束,能够将性能需求直接转化为可制造的硬件。
LEAP 71联合创始人Lin Kayser表示,Noyron作为自主工程系统,旨在端到端生成复杂机械结构,大幅压缩迭代时间并实现以往难以完成的设计。热点火测试提供了真实环境下的关键数据,将用于补充模拟输出并反馈至模型优化。
测试发动机采用高温铜合金(CuCrZr)通过金属增材制造技术制造,生产由德国专业3D打印公司Aconity3D完成。甲烷作为一种低温复杂推进剂,其建模难度显著高于煤油燃料,因密度随温压变化显著,对AI模型精度提出了更高要求。
测试中,传统钟形喷管发动机在额定室压和推力下稳定运行,燃烧效率超过93%。塞式喷管发动机因启动瞬态问题仅执行单次点火,但达到了50 bar的满室压,验证了核心设计假设的正确性。测试结果正被用于优化发动机启动与关机行为,一套先进点火系统也将融入后续实验。
LEAP 71首席执行官Josefine Lissner指出,Noyron已能为煤油与液氧推进剂提供“一次成功”的火箭推力器设计方案,公司有信心在甲烷推进剂上达到同等水平。此次测试验证了Noyron可大幅缩短客户从发动机设计到发射台应用的时间。
此次进展反映了航空航天领域正加速融合AI与增材制造技术,推动自动化、可靠性和可持续发展。目前,LEAP 71正基于全球部分大型金属增材制造系统,对200 kN至2000 kN的更大规模设计进行制造验证。
与此同时,欧洲GKN航空航天公司已在瑞典工厂集成AI驱动的增材制造质量保障系统,实现实时监控与缺陷检测。英国政府也支持了一项由霍尼韦尔主导、总投资1410万英镑的STRATA计划,旨在通过增材制造技术推进认证航空部件生产,强化供应链并降低碳排放。


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