|  | 29 января 2016 | Космос и Авиация

Основной компонент реактивного двигателя, изготовленный при помощи трехмерной печати, выдерживает испытания на гиперзвуковых скоростях

Гиперзвуковой летательный аппарат


Технологии космической трехмерной печати, использовавшиеся при изготовлении ключевых компонентов прямоточных реактивных двигателей, успешно выдержали испытания на гиперзвуковых скоростях. Основным компонентом была камера сгорания прямоточного реактивного двигателя, которая была установлена в аэродинамической трубе Исследовательского центра НАСА имени Лэнгли в Вирджинии. В течение 20 дней непрерывно этот компонент испытывал на себе воздействие сил и высокой температуры, которые возникают при полетах со скоростью 5 Махов и это является самым долгим в истории испытанием в аэродинамической трубе для подобных компонентов двигателей.

Камера сгорания была изготовлена по заказу компании Orbital ATK специалистами компании Ronkonkoma из Нью-Йорка и лаборатории баллистики Ракетного центра (Allegany Ballistics Laboratory in Rocket Center) в Западной Вирджинии. Для изготовления использовался метод аддитивного производства путем сплавления порошкового материала (Powder Bed Fusion, PBF). В ходе этого процесса на основание принтера наносится слой порошкообразного материала, который затем при помощи луча лазера или луча высокоэнергетических электронов сплавляется в монолитный металл. Затем наносится очередной слой порошка и процесс повторяется до получения готового изделия, которое может иметь форму любой степени сложности. По окончанию процесса неиспользованный порошок удаляется, а поверхность изделия доводится до требуемой чистоты при помощи обычных средств механической обработки.

Гиперзвуковой летательный аппарат #2


Использование трехмерной печати позволило существенно упростить процесс изготовления камеры сгорания. Иначе для этого потребовалось бы изготовления множества отдельных частей, что повышает длительность процесса производства и существенно влияет на стоимость конечного изделия. Представители компании Orbital ATK сообщают, что использование технологий трехмерной печати позволит им быстро и недорого изготавливать и испытывать прототипы узлов космических кораблей, реактивных двигателей и другие критичные детали.

Камера сгорания уникальной формы используется для поддержания стабильного сгорания топлива в прямоточном реактивном двигателе, который способен разгонять летательный аппарат до скорости в 5 Махов (6125 километров в час). Во время испытаний камеры в аэродинамической трубе специалисты проверяли не только пригодность технологий трехмерной печати для изготовления подобных вещей. Основной целью испытаний было определение соответствия характеристик изготовленного устройства ряду технических требований. И, согласно имеющейся информации, все эти характеристики или соответствовали или превышали технические требования.

"Технологии аддитивного производства открывают совершенно новые возможности для наших конструкторов и инженеров" - рассказывает Пэт Нолан (Pat Nolan), один из руководителей высшего звена компании Orbital ATK, - "Эта камера сгорания является примером изделия, которое невозможно было сделать всего несколько лет назад. А успешные испытания изделия должно подтолкнуть наших инженеров к большему использованию инновационных инструментов и технологий в своей работе".




Ключевые слова:
Трехмерная, Печать, Металл, Форма, Сложность, Камера, Сгорание, Прямоточный, Реактивный, Двигатель, Испытания, Скорость

Первоисточник

Другие новости по теме:
  • Турбонасос, изготовленный на трехмерном принтере, выдержал нагрузки при раб ...
  • ЕКА проводит успешные испытания реактивного двигателя с деталями, изготовле ...
  • Инженеры компании GE при помощи технологий 3D-печати изготовили первый функ ...
  • Технологии трехмерной печати позволили изготовить маленькую космическую кам ...
  • НАСА проводит успешные испытания реактивного двигателя, некоторые компонент ...




  • 29 января 2016 18:48
    #1 Написал: FomaNeverujuwij

    Публикаций: 0
    Комментариев: 3785
    Что все мусолят эту тему? Да научились печатать, научились хорошо печатать, и что? Ведь сейчас уже никому не интересен прокат металла.


    --------------------
        
    29 января 2016 20:45
    #2 Написал: Strilec

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    FomaNeverujuwij,

    до такої теми мабуть не варто вживати слово "мусолят", тема аж дуже варта уваги. Варта уваги як безліччю технічних можливостей, так і широченним діапазоном наслідків, які чекають людей. Серед іншого й те, що купа професій високої кваліфікації стає непотрібною. А такі речі просто так не проходять...
        
    30 января 2016 21:32
    #3 Написал: KaAnubis

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    FomaNeverujuwij, на вопрос "И что?" вообще трудно дать ответ. Но если вас интересует, в чём новизна, то я бы отметил её в том, что напечатанная металлом деталь выдерживает нагрузки превосходящие прежние материалы. Ведь трёхмерная печать металлом дает контроль не только над формой изделия но и над её внутренней структурой, что ранее было практически недостижимо. Теперь можно менять даже химический состав металла в любых местах детали и с недопустимой ранее точностью.
    Эта камера сгорания является примером изделия, которое невозможно было сделать всего несколько лет назад ... согласно имеющейся информации, все эти характеристики или соответствовали или превышали технические требования.

    Думаю это частично отвечает на вопрос "И что?".

    Ещё хочу заметить, что они таки испытывают "компоненты прямоточных реактивных двигателей для работы на гиперзвуковых скоростях". А мы нет :(
        
    31 января 2016 00:37
    #4 Написал: radio

    Публикаций: 0
    Комментариев: 175
    Монокристаллические лопатки турбин не напечатать же. Да вроде при такой печати и пористость остаётся
        

    Информация

    Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.