悉尼大學(xué)3D打印超高音速飛機(jī)模型,，用于風(fēng)洞測試

Tamas Bykerk是澳大利亞悉尼大學(xué)的研究生,，南極熊從外媒獲悉,，他使用3D打印技術(shù)為低速風(fēng)洞測試創(chuàng)建高超音速飛機(jī)模型。 3D打印機(jī)大大減少了創(chuàng)建工作原型所需的時(shí)間,。 它還使他能夠通過打印零件的迭代版本來有效地探索多個(gè)選項(xiàng),，以測試和收集反饋。

Bykerk正在攻讀航空航天工程領(lǐng)域的博士學(xué)位,，由Dries Verstraete博士指導(dǎo),。他們都是Hexafly-International項(xiàng)目的一部分，他們與歐洲航天局（ESA）和意大利航空航天研究中心（CIRA）合作,，評(píng)估商業(yè)超高音速航空旅行的可行性,。

在空氣動(dòng)力學(xué)中，超高音速被定義為氣流中的個(gè)體物理變化（如解離和電離）發(fā)生的點(diǎn),。超高音速通常指的是5馬赫及以上的速度,。幾十年來，美國宇航局的航天飛機(jī)和火箭推進(jìn)飛機(jī)等大氣逃生和返回飛行器以這樣的速度飛行了很短的時(shí)間,。然而,，需要持續(xù)高超音速飛行的商用高超音速客機(jī)仍處于概念階段。

“目前,，絕大多數(shù)研究都集中在高速設(shè)計(jì)點(diǎn) - 主要是伴隨機(jī)身加熱的航空結(jié)構(gòu)問題。我的研究著眼于這些飛機(jī)是否可以安全起降,，“Bykerk說,。 “主要目標(biāo)是在飛行的兩個(gè)最關(guān)鍵階段評(píng)估性能和穩(wěn)定性�,！�

所有固定翼飛機(jī)設(shè)計(jì)必須平​​衡兩個(gè)相反的目標(biāo) - 巡航速度下的最佳效率與起飛和著陸速度下的穩(wěn)定,，可控飛行。所需的巡航速度越快,，折衷就越明顯,。通俗地說，超高速飛機(jī)不是為了緩慢飛行而建造的,。

悉尼大學(xué)工程與信息技術(shù)學(xué)院擁有16臺(tái)Tiertime（太爾時(shí)代） 3D打印機(jī),，其中四臺(tái)位于工廠實(shí)驗(yàn)室，位于航空航天,，機(jī)械和機(jī)電工程學(xué)院,。 Bykerk使用這些3D打印機(jī)構(gòu)建高超音速飛機(jī)模型，用于在低速風(fēng)洞中進(jìn)行測試,。較大的型號(hào)在ABS部件中進(jìn)行3D打印,，然后進(jìn)行組裝和后處理，以確保原始設(shè)計(jì)與模型之間的連續(xù)性。技術(shù)包括打磨,，間隙填充,，再次打磨，樹脂涂層和涂漆,。

最終產(chǎn)品放置在風(fēng)洞中,，可以獲得關(guān)鍵數(shù)據(jù)。

3D打印還用于快速更換和更換可拆卸模型部件,，主要是控制表面,。副翼，方向舵,，升降舵,，襟翼甚至整個(gè)機(jī)翼都可以調(diào)整大小或調(diào)整其輪廓。通過這種方式,，該團(tuán)隊(duì)既可以測試高超音速設(shè)計(jì),，又可以嘗試改善其起飛和著陸特性。

“像這樣的模型通常會(huì)使用昂貴的CNC加工制造,，”Bykerk說,。 “3D打印不僅更便宜，而且可以讓我完全控制制造過程并快速轉(zhuǎn)換幾次迭代,�,！�

假設(shè)商業(yè)航空旅行將在某個(gè)時(shí)刻出現(xiàn)， Bykerk今天所做的工作可能是未來的基石之一,。

編譯自：3ders