LEAP 71成功熱啟動3D打印Aerospike銅合金火箭發(fā)動機，推力可達5KN

2024年12月23日，南極熊獲悉，計算工程公司 LEAP 71成功熱啟動了有史以來最先進的火箭發(fā)動機之一——Aerospike，推力為5,000 牛頓（1,100 磅力），由低溫液氧和煤油驅動。這款發(fā)動機由LEAP 71公司最新一代的大型計算工程模型 Noyron 自主生成。

此次成功讓 LEAP 71 躋身于一批精英團隊之列，這些團隊已經掌握了獨特的 Aerospike 發(fā)動機設計挑戰(zhàn)。通過利用 Noyron 的計算 AI 功能，推進器在幾周​​內就開發(fā)出來了，通過工業(yè) 3D 打印制成了一塊整體銅片，并進行了測試——它在第一次嘗試時就成功了。

氣動尖峰式噴管更緊湊，在各種氣壓下（包括太空真空）的效率也更高。它們摒棄了傳統(tǒng)的鐘形噴嘴，將一個尖峰式噴管放置在環(huán)形燃燒室的中心。由于尖峰式噴管周圍環(huán)繞著 3,500ºC的熱廢氣，因此冷卻它是一項巨大的挑戰(zhàn)。

LEAP 71 首席執(zhí)行官兼聯(lián)合創(chuàng)始人Josefine Lissner 說道：“我們能夠擴展 Noyron 的物理學來處理這種發(fā)動機類型的獨特復雜性。尖頭由充滿低溫氧氣的復雜冷卻通道冷卻，而腔室外部則由煤油燃料冷卻。我對這次測試的結果感到非常鼓舞，因為發(fā)動機上的幾乎所有東西都是新穎的和未經測試的。這是對我們以物理為驅動的計算 AI 方法的極大驗證。”

LEAP 71 聯(lián)合創(chuàng)始人 LinKayser 說道：“盡管 Aerospikes 具有明顯的優(yōu)勢，但目前它并未用于太空探索。我們希望改變這種現(xiàn)狀。Noyron 使我們大大縮短了測試后重新設計和迭代所需的時間，并使我們能夠快速找到最佳設計。”

Aerospike 由工業(yè)合作伙伴Aconity3D使用激光粉末床熔合工藝打印而成，采用先進的航空銅合金 (CuCrZr)材料。Solukon 清除多余的銅粉后，在弗勞恩霍夫激光技術研究所對其進行熱處理。謝菲爾德大學的 Race 2 Space 團隊為測試場地準備了發(fā)動機，并在活動期間提供了積極支持。

Aerospike 于 2024 年 12 月 18 日點火，這是 LEAP71 在英國韋斯科特的 Airborne Engineering 進行的四天四臺發(fā)動機測試活動的一部分。該公司將處理收集到的數(shù)據(jù)，以微調 Noyron 以適應下一代發(fā)動機，并在 2025 年繼續(xù)測試，目標是使 Aerospike 成為現(xiàn)代航天器的可行選擇。