完成热火测试！3D打印火箭发动机有望飞向太空，Aerojet Rocketdyne

导读：人类自上古时期就对宇宙充满着好奇，从一幅幅飞天壁画到如今各类运载火箭的升空，探索太空的脚步从未停歇。3D打印火箭发动机的出现，从制造角度为人类探索太空的梦想提供了新的可能。

南极熊获悉，加州火箭和导弹推进器制造商Aerojet Rocketdyne于2021年5月11日宣布已经对3D打印RL10C-X上层火箭发动机进行了全面测试，希望能够在2022年之前发射Vulcan Centaur火箭。RL10C-X使用模拟太空的真空的测试室，以大约24,000磅（约10.9吨）的推力进行了测试，并进行了类似飞行的配置测试（包括多次重启），以证明发动机运转良好。

△首轮测试中，3D打印的RL10C-X原型火箭发动机飙升。图片由Aerojet Rocketdyne提供。

据了解，RL10C-X是RL10高级发动机的升级版本，主要部件包括喷射器和燃烧室，均采用3D打印技术生产。在过去的十年中，Aerojet一直积极致力于开发增材制造（AM）平台，构建可可靠承受火箭发动机极端运行环境的组件。在最近的测试中，发动机成功地证明了在极端飞行条件下的长期运转和发动机点火性能。RL10C-X迄今已累积了5000秒的完整热火测试以及32次启动，并在热火测试之后仍具有显著的使用寿命。

△RL10发动机。图片由Aerojet Rocketdyne提供。

Aerojet Rocketdyne团队从3D打印和测试小规模组件开始，然后利用SLM技术制造铜合金全尺寸推力室组件。在2019年，团队使用了一种新型3D打印镍合金再生冷却喷嘴，可在海平面测试全尺寸发动机系统。Aerojet Rocketdyne正在与美国空军和美国航天器发射服务提供商联合发射联盟（United Launch Alliance）合作开发RL10C-X，后者计划使用发动机为Vulcan Centaur运载火箭的上半部分提供动力。

RL10引擎经历了九次重大升级。除了推动数百颗卫星和发射航天器探索太阳系中的每个行星外，这款发动机还在1990年代为DC-X垂直起降飞机提供动力。它还在NASA展示了深度节流能力，可低至额定值10％的推力，这使它非常适合大型月球着陆器和未来的火星着陆器。

△美国空军与Aerojet Rocketdyne共同开发RL10C-X。图片由Aerojet Rocketdyne提供。

Aerojet Rocketdyne首席执行官兼总裁Eileen P.Drake表示3D打印技术的使用不仅保持了发动机性能，还降低了成本。Aerojet Rocketdyne太空业务部门高级副总裁Jim Maser称本次测试不仅证明了RL10设计的能力和坚固性，还展示了团队在氢发动机开发和发展方面的丰富经验。

与传统制造相比，3D打印的灵活性和快速制造为Aerojet Rocketdyne实现了降低成本、部件优化、按需制造以及复杂几何形状加工，降低了航天器的制造门槛。南极熊相信，随着技术的发展与科技的进步，航天器的制造成本会越来越低，届时将会有更多的企业和相关人员加入这个行业，为人类探索太空的梦想提供更多的可能性。

参考阅读：

1. 3D PRINTED RL10C-X ENGINE DEMONSTRATES FULL MISSIONCAPABILITY DURING ALTITUDE HOT FIRE TEST SERIES
2. Aerojet Rocketdyne Completes Altitude Hot Fire TestSeries for 3D Printed Rocket Engine