來自以色列理工學(xué)院的學(xué)生和員工已經(jīng)成功完成了A3TB（主動(dòng)氣動(dòng)彈性飛機(jī)測試臺(tái)）的首次試飛，這是一種用于研究飛機(jī)動(dòng)力學(xué)和機(jī)翼靈活性的實(shí)驗(yàn)裝置。該無人飛機(jī)是完全3D打印的，并在3月的第60屆以色列航空航天科學(xué)年度會(huì)議上贏得了學(xué)生項(xiàng)目競賽。在5月15日之后進(jìn)行了為期兩個(gè)月的試飛。

3D打印飛機(jī)在首次試飛中。圖片來自Technion。

設(shè)計(jì)現(xiàn)代飛機(jī)

設(shè)計(jì)現(xiàn)代飛機(jī)時(shí)，有許多因素需要考慮，例如油耗和有害排放物。通常，減輕飛機(jī)本身的重量可以帶來巨大的經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益，但是簡單地移除某些組件并不總是可行的。相反，可以通過設(shè)計(jì)選擇來抵消重力，例如較大的翼展以減少阻力并增加升力。但是，較長的機(jī)翼可能會(huì)導(dǎo)致彎曲和結(jié)構(gòu)性震顫，因此需要在仿真和試飛過程中建立控制機(jī)制。

A3TB

在進(jìn)行試飛時(shí)，墜機(jī)的可能性非常大，因此測試臺(tái)應(yīng)可重現(xiàn)且相當(dāng)便宜。 A3TB就是這樣，只需3D打印機(jī)即可在很短的時(shí)間內(nèi)生產(chǎn)出來。它的重量為10kg，但翼展為3m，使團(tuán)隊(duì)可以在飛行過程中評估其性能，從而可以根據(jù)真實(shí)飛行數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)控制和穩(wěn)定機(jī)制。

領(lǐng)導(dǎo)該項(xiàng)目的研究員Daniella Raveh教授說：“成功的飛行標(biāo)志著廣泛的研究，測試和設(shè)計(jì)計(jì)劃的起點(diǎn)。與由復(fù)合材料或金屬制成的飛機(jī)相比，我們開發(fā)的概念以及在3D打印機(jī)上打印整個(gè)飛機(jī)的可能性，為飛機(jī)的設(shè)計(jì)提供了極大的自由度，并具有巨大的成本優(yōu)勢。由于這是一架預(yù)計(jì)會(huì)在某個(gè)時(shí)刻墜毀的試驗(yàn)飛機(jī)，因此這些功能使無需大量投資即可進(jìn)行許多改進(jìn)?！?/span>

五月份的試飛表明，目前的設(shè)計(jì)能夠在海平面上機(jī)動(dòng)飛行。Raveh教授總結(jié)說：“該小組目前正在研究一種自動(dòng)控制機(jī)制，該機(jī)制將在未來幾個(gè)月內(nèi)安裝在第二代飛機(jī)A3TB-G2上，我們希望在不久的將來報(bào)告更多有趣的結(jié)果?！?/span>

Daniella Raveh教授與學(xué)生們。圖片來自Technion。

近年來，我們已經(jīng)看到越來越多的增材制造應(yīng)用于航空航天領(lǐng)域。今年早些時(shí)候，BAE系統(tǒng)公司與英國雷尼紹公司簽署了一項(xiàng)諒解備忘錄，以改善戰(zhàn)斗機(jī)系統(tǒng)的制造工藝。這項(xiàng)合作旨在通過使用工業(yè)金屬3D打印來提高性能，降低成本并加快飛機(jī)系統(tǒng)的生產(chǎn)。在其他地方，航空航天公司ArianeGroup宣布已成功測試了其首個(gè)完全3D打印的燃燒室。從今年5月到6月，該艙室在DLR德國航空航天中心的Lampoldshausen測試設(shè)施的P8測試臺(tái)上進(jìn)行了總共14次防火測試。

來源：網(wǎng)譯文章