印度初创公司在72小时内打印出火箭发动机

Agnikul的首枚火箭于5月发射。

5月下旬，印度东海岸发射了世界上第一个通过3D打印实现一体成型的火箭发动机。初创公司Agnikul仅用72小时就制造出了该发动机，并希望这种方法能够为小型卫星运营商打开按需发射火箭的大门。

这家总部位于印度金奈的公司并不是唯一一家主要依赖3D打印技术的私人太空公司，Relativity Space和Rocket Lab也广泛使用这种方法来建造运载火箭。Agnikul的不同之处在于，该公司的发动机是一次性打印出来的，与其他必须由多个部件拼接在一起的3D打印发动机相比，这大大缩短了制造时间。

2024年5月30日，该公司采用这种发动机提供动力，进行了首次亚轨道发射。一枚单级火箭从印度空间研究组织位于安得拉邦斯里赫里戈达岛的萨斯什•达万航天中心发射，到达6.5千米的高度后坠入了大海。

“它的表现非常成功。”该公司的联合创始人兼首席运营官穆因•S. P. M（Moin S.P.M）说，“它实现了所有任务目标，我们对自己的技术充满了信心。”

该公司的首款商业产品是名为Agnibaan的两级火箭，该火箭高18米，共有8个发动机，能够将300千克的有效荷载运送到400千米左右的高度。5月测试中使用的运载火箭高6米，采用了单发动机，大致相当于Agnibaan的第二级。

此次发射作为一次技术演示，旨在测试轨道发射所需要的所有关键子系统，包括飞行计算机、航空电子设备、制导和导航系统，以及发射台本身，其中发射台是专为此次任务建造的。

该团队实现了6000牛顿推力的目标，并成功地进行了风偏操作，即在飞行过程中，根据风的影响调整火箭的轨道。穆因说，该公司还在制造工艺和发射操作方面获得了宝贵的经验。

这次发射还证明了该公司非传统制造方法的可行性。使用传统技术制造火箭发动机可能需要几个月，之后还要进行大量的合格性测试；而使用德国EOS公司的3D金属打印机，Agnikul公司在约3天内就制造出了发动机。Agnikul公司打印发动机使用的是镍铬铁合金，这是一种高性能镍铬合金，可以承受高温和较大的机械负荷。这台3D打印机还会自动输出报告，详细说明打印过程中的任何偏差，不需要进行后期合格性测试。

组装火箭其余的部分和整合发动机花了大约两周时间。该公司表示，这为向小型卫星运营商提供低成本的按需发射服务打开了大门，如果没有这种技术，这些运营商就需要等待机会，和别的运营商一起搭乘更大的火箭。

该公司的联合创始人兼首席执行官斯里纳特•拉维钱德恩（Srinath Ravichandran）表示，现在最大的挑战是要从单发动机发展到Agnibaan第一级的7个发动机机组。这会带来各种各样的挑战，包括在起飞时平衡各发动机的推力，以及在发动机平衡环改变轨道时管理排气羽流的相互作用。“但这些都是人们已经发现的问题。”他说，“我们相信能够根据我们的任务对其进行微调，然后再进行下一步。”

目前，该公司正在建设进行地面发动机组测试的设施，目标是在2025年上半年进行首次轨道发射。

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本文转载自“悦智网”，原标题《印度初创公司在72小时内打印出火箭发动机》。

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