NASA对3D打印的火箭发动机燃烧室进行点火试验

正NASA官网报道,NASA正在"低成本上面级发动机"项目下推动增材制造技术的发展,利用增材制造技术大幅降低火箭发动机制造的周期和成本。近期,NASA在马歇尔航天飞行中心成功对3D打印的火箭发动机燃烧室进行了一系列点火试验。上述燃烧室是由铜合金内壁和镍合金外壁两部分组成。此前,马歇尔航天飞行中心已经利用选择     

NASA成功试验航天飞机主发动机

2005年10月25日，美国国家航空航天局（NASA）斯坦尼斯航天中心成功进行了航天飞机主发动机试验，发动机点火试验时间为520秒，这是航天飞机进入轨道所需要的时间。     

3D打印与机械加工喷嘴的雾化特性对比研究

为清楚阐明3D打印技术是否可应用于加工火箭发动机的关键部件——喷嘴,及加工方式会对推进剂的流动雾化产生何种影响,对相同结构的机械加工喷嘴与3D打印喷嘴的喷雾特性进行了冷态试验对比研究。基于背景光成像技术采用高速相机获得瞬态的喷雾图像,以及激光散射技术采用马尔文测量液滴粒径尺寸分布。研究发现:机械加工喷嘴同轴度普遍较差,喷嘴重复性较低,喷雾存在偏斜、分散等喷雾空间分布不均问题;3D打印喷嘴表面粗糙度较高,使得喷嘴流量系数比设计值低3%左右;在喷嘴同轴度较好的前提下,加工方式对雾化锥角及雾化粒径影响较小。     

面向3D打印的设计制造一体化探索

紧密围绕航天结构未来发展需求,以增材制造复杂产品研发为研究对象,对实现设计制造一体化的技术路线和关键技术进行分析。把设计、仿真和制造有机统一起来,把工艺设计纳入结构设计流程,通过仿真驱动设计来提高产品质量、降低制造成本。研究成果可应用于航天领域增材制造产品研发,对传统设计制造模式向智能制造转型具有积极探索意义。     

3D打印技术在航天复合材料制造中的应用

作为新型材料,复合材料在航天领域有较为广泛的应用,很多航天器的结构都会应用到复合材料。航天结构制造中,将复合材料与3D打印技术结合则有事半功倍的作用。文章阐述3D打印技术的原理及能够用于复合材料的3D打印技术,介绍热塑性和热固性短切纤维、连续纤维的3D打印技术,针对3D打印复合材料制造缺陷,给出3D打印技术的未来发展方向。     

3D打印技术在航天复合材料制造中的应用

复合材料作为新一代结构材料已大量应用在航天遥感器结构中,如相机支架、承力框、遮光罩等。低成本、高效率的制造技术是进一步推进复合材料应用的重要途径,三维(Three dimension,3D)打印技术的出现为复合材料的低成本快速制造提供了可能,随着技术的发展,复合材料的3D打印技术逐渐成为该技术的一个新兴领域。文章介绍了以纤维增强树脂基复合材料为打印材料的3D打印技术的研究情况,结合航天遥感器用复合材料产品的特点对3D打印技术在航天复合材料产品制造上的应用进行了分析。     

NASA研制发动机用新型铝合金材料

NASA马歇尔航天飞行中心的2名科学家研制了一种新型高强度铝-硅合金,可以减小零部件的质量和成本,降低车、船等发动机的排放量,提高里程,提高发动机的性能和耐久性。这项工作始于7年前,原本打算研制1种高强度低成本的铝合金用于活塞设计上。这种铝合金代号为MSFC-398,在500～700 F的高温下表现出的强度很大。实际上,在600 F的测试中,这种合金材料比普通的铝合金强度要大3～4倍。这种材料成本也很低,生产1磅（约0.454kg）的费用不到1美元。 这种高强度铝合金是高温铸件的理想选择,能以液态被重新铸造成不同的形状,从而可以降低铸造零     

大推力氢氧发动机关键制造技术

为了满足大推力、大尺寸220 tf补燃循环氢氧发动机的研制需求,针对补燃氢氧发动机推力室、预燃室、涡轮泵、阀门、管路等组合件,开展大推力氢氧发动机的工艺技术攻关,采用旋压成形、扩散钎焊、惯性摩擦焊、增材制造、粉末冶金、精密铸造等工艺技术,实现了220 tf补燃循环氢氧发动机复杂构件的制造; 针对220 tf补燃循环氢氧...     

缓变推力三组元液体火箭发动机喷嘴

本文的研究还不十分成熟。文中介绍了不同状态(液态和气态)两种燃料与一种氧化剂在雾化、燃烧时的混气形成过程方面的一些研究结果,介绍了用作液氧/煤油/液氢火箭发动机(在煤油供应平缓减少直至完全关闭情况下,富氧燃气或富燃燃气在燃烧室中补燃)混合装置的三组元喷嘴的研制开发情况。三组元喷嘴综合了俄罗斯液体火箭发动机(LRE)中广泛使用的两种喷嘴型式:一种是燃料从周边喷注到中心气流中的气液喷嘴,另一种是中心为液喷嘴的气液同轴喷嘴。它们可以各自单独工作和同时工作。由于离心式喷嘴节流强化了非稳态过程中推进剂组元的雾化和混合,使得在节流过程中液体燃料流量可大范围变化;由于阻尼了离心式喷嘴中节流燃料流量的波动,提高了燃烧稳定性。     

新一代大推力火箭发动机点火试验成功

7月29日,我国新一代大推力120吨液氧煤油发动机点火热试车成功,进一步考验了其稳定性、可靠性和安全性,将为我国2014年实现长征五号火箭首飞以及进行后续载人航天工程和月球探测工程等重大航天工程打下坚实基础。自2000年国家正式立项至今的12年间,液氧煤油发动机先后进行了百余次试车,已先后研制出3种基本型发动机,以及5种适应不同火箭总体飞行状态的发动机。     

新一代运载火箭大推力发动机双机并联试车成功

11月11日,由中国航天科技集团公司六院研制的我国新一代运载火箭大推力发动机,双机并联试车取得圆满成功。该发动机是新一代运载火箭的主动力之一,对于提高我国进入空间能力,满足载人航天、探月工程的任务需求具有十分重要的意义。满流试车台建设解决了国家探月工程和载人航天工程今后突破发展的技术瓶颈。     

试验SDI拦截导弹用的大推力机动发动机

航空喷气发动机技术系统公司完成了一种小型大推力火箭发动机的技术开发和试验。该发动机能够使内大气高层拦截杀伤武器在末制导段仍具有机动性。 虽然模块式侧向推力发动机     

太空中的“3D打印”

近日,一则NASA将向国际空间站运送一台3D打印机的消息引发了人们对3D打印技术的高度关注。3D打印新技术的产生,或许会改变长期以来依靠飞船为国际空间站输送物资现状。试想,未来的航天员上天可以什么都不用带,只需要带一部3D打印机即可,到了太空,需要什么零件,喜欢吃什么,都可以自己打印出来,那么移民太空似乎又多了一层保障。     

新一代大推力发动机点火成功 中国火箭获得新动力

7月29日,记者从中国航天科技集团获悉,我国新一代大推力120吨液氧煤油火箭发动机点火试验获得成功,将为我国空间站建设和深空探测提供更大动力。大推力发动机将在哪些领域获得应用?有哪些重要意义?标志我国成为第二个掌握液氧煤油发动机核心技术的国家7月29日,记者从中国航天科技集团获悉,我国新一代大推力120吨液氧煤油火箭发动机在该集团第六研究院点火试验获得成功,这将为我国2014年实现长征五号火箭首飞以及进行后续载人航天和月球探测工程等打下坚实基础。"两个月前,国家国防科工局刚刚完成了对     

首个太空3D打印件诞生

<正>国际空间站上的一台3D打印机2014年11月24日打印出了首个部件。支持者称,这为未来宇航员在飞船和其它星球上打印所需备件迈出了关键一步,有望让人类迎来地外制造的新时代。站上这台打印机由加州太空制造公司设计建造,是NASA和太空制造公司"3D打印"合作项目的一部分,9月份由太空探索公司的"龙"货运飞船送到站上,11月17日由站上宇航员安装到"微重力科学手套箱"内。它打印出的首个部件是一     

3D打印，不只看上去很美

时下,“3D打印”是个炙手可热的新词。“百度”一下“3D打印”,与之相关的网页达2880万个。事实上,3D打印不仅仅是“看上去很美”,最近发生的几个事例表明,它已经在航天制造业的一些领域,得到实实在在的应用。     

固体火箭发动机的推力调节

固体火箭发动机的推力受药柱燃面制约,工作过程中想改变其大小是困难的。根据发动机的工作压强和推力公式:p_c=(ap_pc~■A/A_s)~(1/(1-n))(1)F=C_FP_cA_s(2)     

火箭发动机推力瞬变的测量

任何测力装置都能用一个质量弹簧系统来描述,最简单地说:即通过一个具有刚度 K 和质量 M 的简单弹簧来描述,其中它的阻尼为 c,位移为 x,于是有M(d~2x/dt~2) c(dx/dt) kx=T,这里 T 为外加力。而大多数系统只测量 kx 项,这对低频情况是足够的。为了精确地记录推力的变化,从而要提高装置的固有频率,使之相对于推力变化的频率来说足够高,有时这是不现实的。为克服这一困难有两种可采用的途径。第一种方法是把运动方程的所有项合并到远远超过装置的固有频率所给定外力上。第二种方法是一个质量块在沿轴向作用的轴承上被发动机自由加速,加速度计给出推力/时间曲线。通过使质量块停止所需要的力对所预定时间内的积分而得到总冲。