印度首次测试四台3D打印发动机集群点火

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      金奈私人发射初创公司Agnikul Cosmos又达成了一项推进系统里程碑:四台半低温火箭发动机同时点火,这些发动机均为单个、一体式3D打印部件,完全在公司内部的“火箭工厂1号”设施自主研发。据Agnikul称,此次测试是印度首次涉及半低温发动机集群配置的同类测试。

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印度首次四台发动机集群点火。图片来源:Agnikul Cosmos。

同时协调八个系统

     这次测试在技术上的挑战不仅在于发动机数量,更在于使它们如同一台发动机般精准运行所需的精度。该配置要求配备八个泵和八台电动机,每台发动机各两个,每个都由独立的转速控制算法管理。所有八个算法必须在点火的每个阶段(包括启动、持续运行和关机)协调一致。

        Agnikul Cosmos联合创始人兼首席执行官Srinath Ravichandran表示:“这次测试涉及校准八个泵、八台电机并调整八个速度控制算法,使它们完美同步协同工作,以实现整个系统均匀的启动、稳态和关机性能。”

这些发动机采用电动泵压式架构,而非传统的涡轮泵。这种设计选择使Agnikul能够通过改变电机转速实现更精细的推力控制,并且至关重要的是,减少了飞行之间需要维护或更换的部件数量。

一系列首创,数月内建成

       这次四台发动机测试并非孤立出现。这是一系列加速推进里程碑中的最新一步。2025年12月,Agnikul完成了其所谓的印度首次双泵压发动机点火测试,两台发动机同步运行了49秒。2026年3月,该公司在其金奈测试设施上完成了对阿格奈特(Agnite)发动机的全周期设计到测试验证。该发动机是一米长的一体式铬镍铁合金半低温发动机。

      这些测试都遵循相同的制造逻辑:发动机在数天而非数月内打印完成,完全在“火箭工厂1号”内部设计和制造,无需外部工装或制造合作伙伴。这是一种深思熟虑的做法——Agnikul的路线图取决于生产吞吐量能否满足客户需求,而传统的制造时间线使其变得不可能。

针对涡轮泵的悄然革命

        几十年来,涡轮泵一直定义着液体火箭推进系统,同时也伴随着其复杂性。涡轮泵制造成本高昂,难以调节推力,且飞行间翻新要求苛刻,正日益受到一种更简洁的替代方案的挑战:电动泵压发动机。Agnikul Cosmos的最新测试将四台此类发动机与八个同步控制算法集群在一起,将该架构从单台发动机概念推向了可扩展的飞行系统。

      火箭实验室的卢瑟福发动机确立了概念验证:它是世界上首个进入轨道的3D打印、电动泵压发动机,目前已生产超过1000台,并在超过70次电子号任务中使用。最近,新边疆航空航天公司完成了其Mjölnir发动机的热试车测试。这是一种全流量分级燃烧设计,目标是2026年用于高超音速垂直起降平台,2027年用于轨道转移飞行器。这表明电动泵架构正在从小型发射扩展到更高性能的任务剖面。Agnikul正在推进的是下一个未解决的难题:集群同步。如果这能在飞行规模上成立,Agnikul将成为从零开始验证了集群电动泵推进技术的少数几家发射公司之一。


来源:中国3D打印网


关键词:3D打印发动机

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